当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

二次冷阱热解析仪

仪器信息网二次冷阱热解析仪专题为您提供2024年最新二次冷阱热解析仪价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括二次冷阱热解析仪参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的二次冷阱热解析仪您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合二次冷阱热解析仪相关的耗材配件、试剂标物,还有二次冷阱热解析仪相关的最新资讯、资料,以及二次冷阱热解析仪相关的解决方案。

二次冷阱热解析仪相关的资讯

  • 北分三谱发布北分三谱二次(冷阱)热解吸仪新品
    ATDS-3430型二次(冷阱)热解吸仪新品上市一、仪器简介ATDS-3430型热解吸仪是北京北分三谱仪器有限责任公司自主研制推出直接面向国内外广大用户的换代产品。该仪器适用于对化工建筑材料、食品、大气及室内环境中沸点在350℃以下各种气体的定性、定量检测,可与任何国内、国外气相色谱仪、气质联用仪相连,其自动化程度、重复性和灵敏度等指标完全能够满足目前国家新颁布的有关环境检测的标准,并且在结构上具有自身独特的功能优势及令人满意的性能与价格比。全自动化设计、触摸大屏显示、操作更为方便。 二、仪器特点和主要功能1、 采用半导体制冷,节约使用成本,电子制冷和二阶热脱附流程以保证得到窄的色谱峰形;2、样品传输管线全部采用进口高惰性脱活管路,无残留,无交叉污染,保证样品进样的重复性和准确性;3、 微机程序控制,主要功能有: ⑴ 方法参数设置、实时动画显示工作状态、运行时间; ⑵ 解吸区、进样阀、样品传输管和二次解吸区,四路均单独加热控温; ⑶ 设定好分析程序,按下运行键自动完成样品分析; ⑷ 可以根据用户需求配置为常温二次解吸仪或低温二次解吸仪; ⑸ 可同步启动GC、色谱数据处理工作站,也可用外来程序启动本装置;4、本机自带标样模拟采样的功能,可以更方便的通过热解吸仪制作工作曲线;5、采用高温六通阀,最高使用温度可达240℃;6、通过时间编程,自动实现解吸、吹扫吸附、再解吸、进样、反吹清洗等功能;7、采用电子制冷和二阶热脱附流程以保证得到窄的色谱峰形;8、样品传输管和进样阀有自动反吹功能,避免了不同样品的交叉污染;9、为了配套进口气相色谱仪使用起来更方便精确,本仪器还配有针对各种进口仪器的专用接口,连接方便;10、六通阀与传输管线的连接点处于加热保温箱内,无传输冷点,保证了样品的完整性;11、进样针头更换方便,可连接国内外所有型号的GC进样口;12、一体化设计,整机结构紧凑;微电脑控制,全中文7寸液晶显示,操作简单、方便。13、二次解析升温速率>3000℃/min,峰宽<3s 三、仪器主要技术参数1、解吸1温度控制范围:室温—450℃,以增量1℃任设;2、阀进样系统温度控制范围:室温—2600℃,以增量1℃任设;3、样品传送管线温度控制范围:室温—260℃,以增量1℃任设,采用24V低压供电;4、解吸2温度控制范围:室温—450℃,以增量1℃任设;升温速率〉3000℃/min;5、冷阱温度控制范围:-35℃—室温,以增量1℃任设,采用最先进的电子制冷装置;6、温度控制精度: ±0.5℃ ;7、解吸回收率:〉99%(和组分有关);8、反吹清洗流量:0~100ml/min (连续可调);9、模拟采样流量:0~160ml/min(连续可调);10、RSD:≤2.5%(0.05μg甲醇中苯);11、富集时间:0~60min;12、进样时间:0~60min; 13、样品位:1位;14、采样管规格:直径≤6.5mm,长度≥150mm;15、进样方式:六通阀电机驱动;16、仪器尺寸:长×宽×高=380mm×220mm×410mm3;17、仪器重量:约15kg;18、功率:500W 四、仪器应用范围:1、《HJ/644-2013环境空气 挥发性有机物的测定 吸附管采样-热脱附气相色谱-质谱法》;2、《HJ/T400-2007车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》;3、《GB/T18883-2002室内空气质量标准》;4、《HJ/583-2010环境空气苯系物的测定固体吸附/热脱附-气相色谱》;5、《GB/50325-2010民用建筑工程室内环境污染控制规范》等。6、《HJ734-2014固定污染源废弃 挥发性有机物的测定 固相吸附/热脱附-气相色谱》等。  北京北分三谱仪器有限责任公司是一家集研发、生产、销售和服务于一体的专业分析仪器生产厂家。主要生产:气相色谱仪、顶空进样器、热解析仪、解析管老化仪、电子皂膜流量计、氢气发生器、空气发生器、氮气发生器等产品。公司拥有一批长期从事色谱仪开发及分析应用、维修经验丰富的工程师,在色谱类仪器的维护、维修、和调试等方面的技术力量雄厚。近年来,我们已为国内著名高等院校、科研单位、生产企业及检验检测机构提供了大量先进的分析仪器和设备及完整的系统解决方案。正是因为高品质的产品、专业的应用及完善的售前售后服务,我们赢得了广大用户的支持与信赖,具有良好的声誉。 北京北分三谱仪器有限责任公司技术部 创新点:ATDS-3430型热解吸仪是北京北分三谱仪器有限责任公司自主研制推出直接面向国内外广大用户的换代产品。该仪器适用于对化工建筑材料、食品、大气及室内环境中沸点在350℃以下各种气体的定性、定量检测,可与任何国内、国外气相色谱仪、气质联用仪相连,其自动化程度、重复性和灵敏度等指标完全能够满足目前国家新颁布的有关环境检测的标准,并且在结构上具有自身独特的功能优势及令人满意的性能与价格比。全自动化设计、触摸大屏显示、操作更为方便。北分三谱二次(冷阱)热解吸仪
  • 北分三谱发布北分三谱ATDS-3430二次(冷阱)热解吸仪新品上市新品
    ATDS-3430型二次(冷阱)热解吸仪一、仪器简介ATDS-3430型热解吸仪是北京北分三谱仪器有限责任公司自主研制推出直接面向国内外广大用户的换代产品。该仪器适用于对化工建筑材料、食品、大气及室内环境中沸点在350℃以下各种气体的定性、定量检测,可与任何国内、国外气相色谱仪、气质联用仪相连,其自动化程度、重复性和灵敏度等指标完全能够满足目前国家新颁布的有关环境检测的标准,并且在结构上具有自身独特的功能优势及令人满意的性能与价格比。全自动化设计、触摸大屏显示、操作更为方便。 二、仪器特点和主要功能1、 采用半导体制冷,节约使用成本,电子制冷和二阶热脱附流程以保证得到窄的色谱峰形;2、样品传输管线全部采用进口高惰性脱活管路,无残留,无交叉污染,保证样品进样的重复性和准确性;3、 微机程序控制,主要功能有: ⑴ 方法参数设置、实时动画显示工作状态、运行时间; ⑵ 解吸区、进样阀、样品传输管和二次解吸区,四路均单独加热控温; ⑶ 设定好分析程序,按下运行键自动完成样品分析; ⑷ 可以根据用户需求配置为常温二次解吸仪或低温二次解吸仪; ⑸ 可同步启动GC、色谱数据处理工作站,也可用外来程序启动本装置;4、本机自带标样模拟采样的功能,可以更方便的通过热解吸仪制作工作曲线;5、采用高温六通阀,最高使用温度可达240℃;6、通过时间编程,自动实现解吸、吹扫吸附、再解吸、进样、反吹清洗等功能;7、采用电子制冷和二阶热脱附流程以保证得到窄的色谱峰形;8、样品传输管和进样阀有自动反吹功能,避免了不同样品的交叉污染;9、为了配套进口气相色谱仪使用起来更方便精确,本仪器还配有针对各种进口仪器的专用接口,连接方便;10、六通阀与传输管线的连接点处于加热保温箱内,无传输冷点,保证了样品的完整性;11、进样针头更换方便,可连接国内外所有型号的GC进样口;12、一体化设计,整机结构紧凑;微电脑控制,全中文7寸液晶显示,操作简单、方便。13、二次解析升温速率>3000℃/min,峰宽<3s 三、仪器主要技术参数1、解吸1温度控制范围:室温—450℃,以增量1℃任设;2、阀进样系统温度控制范围:室温—2600℃,以增量1℃任设;3、样品传送管线温度控制范围:室温—260℃,以增量1℃任设,采用24V低压供电;4、解吸2温度控制范围:室温—450℃,以增量1℃任设;升温速率〉3000℃/min;5、冷阱温度控制范围:-35℃—室温,以增量1℃任设,采用最先进的电子制冷装置;6、温度控制精度: ±0.5℃ ;7、解吸回收率:〉99%(和组分有关);8、反吹清洗流量:0~100ml/min (连续可调);9、模拟采样流量:0~160ml/min(连续可调);10、RSD:≤2.5%(0.05μg甲醇中苯);11、富集时间:0~60min;12、进样时间:0~60min; 13、样品位:1位;14、采样管规格:直径≤6.5mm,长度≥150mm;15、进样方式:六通阀电机驱动;16、仪器尺寸:长×宽×高=380mm×220mm×410mm3;17、仪器重量:约15kg;18、功率:500W 四、仪器应用范围:1、《HJ/644-2013环境空气 挥发性有机物的测定 吸附管采样-热脱附气相色谱-质谱法》;2、《HJ/T400-2007车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》;3、《GB/T18883-2002室内空气质量标准》;4、《HJ/583-2010环境空气苯系物的测定固体吸附/热脱附-气相色谱》;5、《GB/50325-2010民用建筑工程室内环境污染控制规范》等。6、《HJ734-2014固定污染源废弃 挥发性有机物的测定 固相吸附/热脱附-气相色谱》等。  北京北分三谱仪器有限责任公司是一家集研发、生产、销售和服务于一体的专业分析仪器生产厂家。主要生产:气相色谱仪、顶空进样器、热解析仪、解析管老化仪、电子皂膜流量计、氢气发生器、空气发生器、氮气发生器等产品。公司拥有一批长期从事色谱仪开发及分析应用、维修经验丰富的工程师,在色谱类仪器的维护、维修、和调试等方面的技术力量雄厚。近年来,我们已为国内著名高等院校、科研单位、生产企业及检验检测机构提供了大量先进的分析仪器和设备及完整的系统解决方案。正是因为高品质的产品、专业的应用及完善的售前售后服务,我们赢得了广大用户的支持与信赖,具有良好的声誉。 北京北分三谱仪器有限责任公司技术部 创新点:ATDS-3430型热解吸仪是北京北分三谱仪器有限责任公司自主研制推出直接面向国内外广大用户的换代产品。该仪器适用于对化工建筑材料、食品、大气及室内环境中沸点在350℃以下各种气体的定性、定量检测,可与任何国内、国外气相色谱仪、气质联用仪相连,其自动化程度、重复性和灵敏度等指标完全能够满足目前国家新颁布的有关环境检测的标准,并且在结构上具有自身独特的功能优势及令人满意的性能与价格比。全自动化设计、触摸大屏显示、操作更为方便。北分三谱ATDS-3430二次(冷阱)热解吸仪新品上市
  • 北京华仪三谱发布全自动二次热解吸仪ATDS-3440S新品
    ATDS-3440S 型二次全自动热解析进样仪 简 介 热解析进样是目前气相色谱(GC/MS)分 析中,优点最多、应用最广 的 样 品 前 处 理 进 样 方 法 之 一。 ATDS-3440S 型 二 次 全 自动热解析进样仪 是“北京华仪三谱仪器有 限责任公司”近 年来在样品热解析进样装置 研发、生产、 销售和服务的基础上创新、换代 的产品。 该新产品在研发时,充分考虑了新、旧 国标的实施,及现有客户的需求,在产品的功 能性和工作效率等方面有了很大的提 升。本 产品可与当前主流的进口及国产的 GC 及 GCMS 进行配套使用,有多种气路 及 电 路 的 接 入 方 案 供 用 户 选 择。 ATDS-3440S 型二次全自动热解析进样仪 含有多项自主研 发等技术。 ATDS-3440S 型二次全自动热解析进 样仪,不但适合科研院所高级实验室, 更 适 合那些专门领域(环境监测、食品饮料、 安全 和法医刑侦、化妆品、农业等)作为常规分析 或监测仪器的配套选用。同时也 获得高校有 相关分析的研究生、博士生完成论文实验 / 分析的青睐。 创新点: 1. 非旋转阀切换多维气路进样系统,彻底克服了国产六通阀、十通阀寿命短的不足。 2. 气路流程设计十分简洁、可靠、利于防漏,极大的提高工作效率。 3. 样品通过的气路以及样品阀均采用了惰性化处理技术。 4. 气路可选配(EPC 电子压力控制) ,数字化显示更直观。可实现自动气路系统检漏、故障报警。 5. 通过进样时间调节进样量,已针对不同浓度的样品分析。 6. 针对各种标准,最多可存储 10 个方法。 7. 全彩屏显示、界面友好、触摸操作,可快速轻松掌握,全程跟踪显示操作过程、设定的参数值和实时值等。 8. 扩展服务范围: ⑴ 可提供客户搭建色谱分析样品前处理相关项目实验装置方案、技术咨询或共建共享。 ⑵ 热解仪、功能模块 / 单元组合体以及相关零部件、配件等均可:买、租或以旧换新。 大致应用领域 1. 食品中的挥发性香味和风味化合物组成,而且可测定食品中的残留物和污染物。 2. 固体基质中可热降解的化合物组成,诸如聚合材料中的增塑剂,添加剂、单体等(这些样品降解产物经吸附热解吸 分析测定,有助于纵火案的侦破)。 3. 样品基质中不想要的组分,如:制药中的残存溶剂、聚合物中残存单体和其他的低聚物。 4. 有目的地收集样品基质中挥发性组分,如:污染的大气、盐和糖。目前典型应用是用吸附管采集空气中的挥发性有 机污染物(苯系物、VOCs)等用于监测环境。 5. 一次热解析,一般仅用于较低沸点温度组分(C2 ~ C13),无机和永久气体不易做。若用低温吸附阱(二次热解析) 可做到沸点<C36 挥发性样品。 6. 也可以用于特殊固体、液体(如用棉花浸后放入管内)。 7. 二次吸附热解吸进样与 GC / MS 联用,具有更广泛应用范围,可解决复杂类型样品的分析测定,包括环境、材料、 燃料资源、食品、制药、聚合物和其他各种商品等等。 1. 一次解吸温度调节范围: 2. 二次解吸温度调节范围: 3. 聚焦冷阱温度调节范围: 4. 样品相关管路温度调节范围: 5. 六通阀温度调节范围: 6. 样品传送中的部位处理: 7. 外事可控数量: 8. 外事时间控范围: 9. 样品采集管材料和规格: 10. 捕集管材料和规格: 11. 一次热解析流量: 12. 气缸驱动气压力: 13. 气路及相关部件耐压: 14. 一批样品处理数量: 15. 分析精度: 16. 性能参数: 17. 仪器功率: 18. 联动信号输出开关时间: 19. 仪器外形尺寸: 20. 重量: 室温~380℃,精度±0.5℃增量1℃任设 室温~380℃,精度±0.5℃增量1℃任设 升温速率3000℃ / 分 室温~ -40℃(与室内温度有关) 精度 ±1℃ 增量 1℃任设 室温~ 260℃, 精度 ±1℃ 增量 1℃任设 室温~ 260℃, 精度 ±1℃ 增量 1℃任设 可选、可编程流量、温度与时间可调 (如: 反吹样品传送、采集管的活化 / 老化等) 15 个 0.1 ~ 99 分钟 定时误差:0.1% 不锈钢 、石英玻璃、规格 (可选) 不锈钢、石英玻璃、弹性石英毛细管等(可选) 0 ~ 100 ML/min 连续可调 ( 有指示) < 0.4MPa(可调) 0.4MPa 30 个 RSD 2.5%(和 GC 性能和操作技术有关) 半峰宽 3S 解吸率 98%(甲苯 0.1ul 分流 10 :1) <1000VA 2 秒 高 × 宽 × 长 500mm×485mm×450mm 约 40 Kg创新点:1. 食品中的挥发性香味和风味化合物组成,而且可测定食品中的残留物和污染物。2. 固体基质中可热降解的化合物组成,诸如聚合材料中的增塑剂,添加剂、单体等(这些样品降解产物经吸附热解吸分析测定,有助于纵火案的侦破)。 3. 样品基质中不想要的组分,如:制药中的残存溶剂、聚合物中残存单体和其他的低聚物。 4. 有目的地收集样品基质中挥发性组分,如:污染的大气、盐和糖。目前典型应用是用吸附管采集空气中的挥发性有机污染物(苯系物、VOCs)等用于监测环境。 5. 一次热解析,一般仅用于较低沸点温度组分(C2 ~ C13),无机和永久气体不易做。若用低温吸附阱(二次热解析)可做到沸点<C36 挥发性样品。 6. 也可以用于特殊固体、液体(如用棉花浸后放入管内)。 7. 二次吸附热解吸进样与 GC / MS 联用,具有更广泛应用范围,可解决复杂类型样品的分析测定,包括环境、材料、燃料资源、食品、制药、聚合物和其他各种商品等等。全自动二次热解吸仪ATDS-3440S
  • *成果信息:用于空气中苯和TVOC分析的二次热解吸仪
    由上海科创色谱仪器有限公司**开发的该装置可以与*通用型气相色谱仪器相联,不仅可以解吸活性炭吸附管中苯系物,通过二次热解吸及直接进样方式,很方便地*分析空气中苯,还可以解吸Tenax吸附管中TVOC,通过一次热解吸或二次热解吸直接进样方式,很方便地*分析空气中TVOC,更完善更合理地**标准GB11737、GB50325、GB/T18883中需要解决的分析问题。不仅操作方便,被测组份分离度提高,而且方法检测灵敏度和定量分析*度也大大提高,价格大大低于目前市场上的*二次热解吸仪。填补了国内空白。(*号:2005200454443)本网站耗材配件栏目中有该设备的图片或到上海科创公司网站查看www.shupkc.com *来电咨询:021-69982681,66529903,66529206,66529775,66529781
  • Acrichi发布Acrichi 全自动二次热脱附仪 ATD II-26新品
    全自动二次热脱附仪Acrichi Automatic Thermal Desorption 型号:Acrichi ATDⅡ-26 技术参数:Technical Parameters: 吸附管温度控制范围:室温-400℃,控温精度:±1℃六通阀进样系统温度及控制范围: 室温-220℃,控温精度:±1℃样品传输管温度及控制范围:室温-220℃,控温精度:±1℃聚焦管温度控制范围:室温-450℃,升温速率4000℃/min冷阱温度控制范围:-40℃-室温,采用电子制冷装置,控温精度:±1℃样品位:26位反吹流量:0~100ml/min(连续可调)制样流量:100ml/min样品解吸、吹扫、进样和反吹时间:0.0min~999.9min吸附管规格:直径:1/4英寸,长度:3.5英寸功率:800W电源:220V 50Hz仪器尺寸:605×350×520(mm)仪器重量:约30kg 仪器特点和主要功能:Features and functions: 全自动一键式启动,自动完成全部吸附管的脱附进样分析过程,无需人员值守。自动检漏和故障报警功能。稳定的伺服电机驱动可靠的硬件和软件控制系统。触摸屏控制,界面信息丰富、齐全,操作简单。方法参数设置、实时显示工作状态、运行时间。吸附管、进样阀、传输管、聚焦管(制冷、加热),五路均可单独控制温度。10种方法供编辑、存储和随时调用,按下运行键自动完成样品分析。同步启动气相色谱-质谱、数据处理工作站,也可用外来事件程序启动本装置。可以实现对吸附管的自动重复进样。六通阀进样方式,更少的死体积,保证了进样精度。六通阀与传输管线的连接点处于加热保温箱内,无传输冷点,保证了样品的完整性。本机自带标样制样的功能,可以更方便的通过热解析仪制作工作曲线。更低的制冷温度和更高的升温速率以保证得到窄的色谱峰形。电子流量显示功能。创新点:1、冷阱低温可达-40℃2、聚焦管升温速率大于4200℃/min3、同步启动气相色谱仪、色谱数据处理工作站和气质联用仪,并接受反控信号,保证样品不会被浪费。4、电子流量显示5、分流/不分流,一次解吸可以在分流不分流之间切换。Acrichi 全自动二次热脱附仪 ATD II-26
  • Nature Methods:冷冻电镜解析高分辨率RNA结构
    作为强大的结构解析工具,冷冻电镜在解析蛋白质结构中具有超强能力。RNA作为另外一种生物大分子,在生命活动中发挥着与蛋白质同等关键的作用,解析它们的三维结构也是科学家们持久探索的问题。但RNA由于分子量小,柔性大等因素,无论是依靠冷冻电镜还是其他结构解析手段,这一目的在往日很难实现。近日,哈佛大学廖茂富博士和尹鹏博士合作,利用ROCK技术改造RNA,赋能冷冻电镜技术,解析了多种RNA的高分辨结构,进一步扩展了冷冻电镜技术的应用场景,也为揭示RNA参与的生命活动,以及围绕RNA的药物开发,打开了全新局面。作为遗传分子DNA的姊妹,RNA支持着我们生活的世界。进化生物学家曾提出假设,认为在DNA和它所编码的蛋白质出现之前,RNA就已经存在并具有自我复制功能。而现代科学发现,只有不到3%的人类基因组被转录成信使RNA(mRNA)分子,并在后续被翻译成蛋白质。相比之下,82%的基因组被转录成具有其他未知功能的RNA分子。为了了解单个RNA分子的功能,在原子和分子键的层面上对其三维结构进行解析是极其必要的。通过对DNA和蛋白质分子进行结晶处理,研究人员已经可以通过X射线晶体学方法或核磁共振方法进行常规的结构研究。然而,由于RNA的分子构成和结构柔性特点,它们往往难以结晶,因此这些需要结晶的方法并不适用于解析RNA分子的结构。 近日,哈佛大学韦斯生物启发工程研究所(Wyss)的尹鹏博士和哈佛大学医学院(HMS)的廖茂富博士合作完成了一项研究,报告了一种对RNA分子进行结构研究的新技术"ROCK"。该技术可以将多个相同的RNA分子组装成一个高度组织化的结构,大大降低单个RNA分子的灵活性,并使其分子量成倍增加。应用于具有不同大小和功能的知名模型RNA作为基准,该团队表明ROCK技术能够将冷冻电镜 (cryo-EM) 方法应用在包含RNA亚基的生物大分子的结构解析上。他们的研究结果发表在《自然-方法》上。 与廖茂富博士一起领导这项研究的尹鹏博士说:「ROCK技术正在打破目前针对RNA进行结构研究的限制,使RNA分子的近原子级分辨率结构得以揭示,这一过程往往难以甚至无法用传统的方法实现。我们期望这一进展能为基础研究和药物开发的许多领域注入活力,包括正在蓬勃发展的RNA疗法。」获得对RNA的控制权 尹鹏博士的研究团队开发了多种方法,包括DNA砖块和DNA折纸术,这些方法使DNA和RNA分子能够根据不同的规则和需求进行自我组装,从而形成超大分子。他们假设,这种策略也能够将自然存在的RNA分子组装成高度有序的环形复合物,通过将特定分子连接在一起的方式,对柔性进行限制。许多RNA以复杂但可预测的方式折叠,在小片段之间进行碱基配对交互。其结果往往会将稳定的 "核心 "和 "茎环 "向圆环外侧凸出。 在ROCK技术(通过吻式发夹实现RNA寡聚化后冷冻电镜结构解析)中,目的RNA被设计成通过吻式发夹序列(红色)自组装成一个封闭的同源环,这些序列定位在在功能非必要的外周螺旋上(蓝色)。在确定了可编辑的非必要外周螺旋后,连接吻式发夹模体和目的RNA核心的螺旋的长度被计算优化。带有目的RNA的多个单独亚基的RNA构建体被转录、组装,通过凝胶电泳纯化,并通过冷冻电镜进行结构解析。 「在我们的方法中,我们构建了吻式发夹,可以将同一RNA两个拷贝的不同外围茎环连接起来,使之形成一个整体稳定的环,其中包含了目的RNA的多个拷贝。我们推测,这些高阶环可以通过冷冻电镜进行高分辨率结构解析,该技术已首次成功应用于RNA分子的结构解析。」 —刘迪,第一作者 描绘稳定的RNA 在冷冻电镜方法中,许多生物大分子的单一颗粒在低温下被瞬间冻结,以阻止它们的运动。随后,在电子显微镜和计算算法的帮助下,对颗粒各个方向的二维表面投影进行比较,以重建其三维结构,实现生物大分子的可视化。彭和刘与廖和他的前研究生弗朗索瓦塞洛(François Thélot)博士合作进行了该工作,后者是该研究的另一位第一作者。廖和他的团队在冷冻电镜领域、以及对特定蛋白质形成的单颗粒的实验和计算分析中做出了重要贡献。 廖茂富说:「与传统方法相比,冷冻电镜在解析包括蛋白质、DNA和RNA在内的生物分子的高分辨率结构细节方面有很大的优势,但是大多数RNA的小分子量和高柔性使其结构难以解析。我们组装RNA多聚体的新方法同时解决了这两个问题,通过增加RNA的分子量,并降低其柔性,我们的方法为基于冷冻电镜方法解析RNA结构这一领域打开了大门。」由于整合了RNA纳米技术和冷冻电镜方法,该团队将这一复合技术命名为"ROCK" (RNA oligomerization-enabled cryo-EM via installing kissing loops, 通过吻式发夹实现RNA寡聚化后冷冻电镜结构解析)。 为了证实ROCK技术的可行性,该团队将研究聚焦于四膜虫(一种单细胞生物)的大内含子RNA和固氮弧菌(一种固氮细菌)的小内含子RNA,以及FMN核糖开关。内含子RNA是散布在新转录RNA序列中的非编码RNA序列,必须被 "剪接"出来才能形成成熟RNA。FMN核糖开关存在于一些细菌RNA中,这些细菌会参与由维生素B2衍生的黄素代谢物的生物合成。在与RNA结合后,黄素单核苷酸(FMN)将切换其三维构象,并抑制其母RNA的合成。 在对四膜虫 I 组内含子的结构解析过程中,研究人员收集了约十万张ROCK技术处理的单颗粒冷冻电镜图像,通过一系列计算分析步骤重建了其结构,整体分辨率达到了2.98Å,结构核心的分辨率达到了2.85Å。最终的模型提供了四膜虫 I 组内含子的详细视图,包括之前未知的外围结构域(以土黄色和紫色显示),它们构成了围绕核心的条带。 研究小组称,他们将四膜虫 I 组内含子组装成一个环状结构,使样品更加均匀,并能够利用组装结构的对称性来进行计算。虽然数据采集两的规模并不大,但ROCK技术的优势使研究小组能够以前所未有的分辨率解析该结构。RNA的核心结构以2.85Å的分辨率解析,揭示了核苷酸碱基和糖骨架结构的详细特征。研究小组还称如果没有ROCK技术加持,在当前的资源条件下,他们不可能做到这一点。 冷冻电镜还能够捕捉不同构象的分子。研究小组通过将ROCK方法应用于固氮弧菌内含子RNA和FMN核糖开关结构解析中,确定了固氮弧菌内含子在其自我剪切过程中的不同构象,揭示了FMN核糖开关配体结合部位的相对刚性的构象。 这项研究生动演示了RNA纳米技术如何推动着其他学科的发展。将天然状态的RNA分子结构进行可视化,对理解不同细胞类型、组织和生物体的生物及病理过程产生巨大的影响,甚至能够实现新的药物开发方法。 相关文献摘要高分辨率的结构研究对于理解各种RNA的折叠和功能至关重要。在此,我们提出了一种纳米结构工程策略,利用单颗粒冷冻电镜(cryo-EM)对纯RNA结构进行高效的结构测定。即ROCK技术(通过安装吻式发夹实现RNA寡聚化的冷冻电镜技术): 将吻式发夹序列安装到RNA的非必要功能茎上,使其自组装成具有多倍分子量和降低结构柔性的同源封闭环。ROCK技术能够以2.98 Å的整体分辨率(核心部分为2.85 Å)对四膜虫 I 组内含子进行冷冻电镜三维重构,以建立完整的RNA模型,包括以前未知的外围域。ROCK技术被进一步地应用于两个较小的RNA: 固氮弧菌 I 组内含子和FMN核糖开关,揭示了前者的构象变化和后者的结合配体。ROCK技术有望大大促进冷冻电镜在RNA结构研究中的应用。评论来源:Science Dailyhttps://www.news-medical.net/news/20220503/New-method-enables-the-structural-analysis-of-RNA-molecules.aspx文献来源:Nature Methodshttps://www.nature.com/articles/s41592-022-01455-w#citeas水木未来视界丨iss. 18
  • 首次!冷冻电镜解析人类疱疹病毒6B型近原子分辨率结构
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心、生命科学学院教授毕国强课题组、美国加州大学洛杉矶分校教授周正洪课题组与华东师范大学研究员梅晔合作,利用高分辨冷冻电镜单颗粒分析技术首次解析了人类疱疹病毒6B型的近原子分辨率结构。相关研究成果以Atomic structure of the human herpesvirus 6B capsid and capsid-associated tegument complexes 为题,于11月25日在线发表在国际期刊《自然-通讯》(Nature Communications)上。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "人类疱疹病毒6型(HHV-6)属于疱疹病毒家族β疱疹病毒亚家族,根据其表面抗原不同,又被分为HHV-6A和HHV-6B两类密切相关的病毒类型。很多幼儿都会被HHV-6病毒感染,并可能产生发烧、腹泻、红疹等临床症状;HHV-6病毒能够在人体中终身潜伏,并在免疫力低下的人群中引发严重疾病,它在脑组织中的二次爆发将导致患者认知紊乱、残废或者死亡;研究显示,HHV-6病毒甚至还与阿兹海默症和癫痫有关。HHV-6病毒的感染造成了广泛的危害,但目前尚没有其病毒高分辨结构,以及基于结构的药物或者疫苗抗病毒方案。由于与宿主细胞高度黏合,HHV-6B很难实现体外增殖培养,这成为其原子分辨率结构解析的一大难题。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "在本研究中,课题组使用先进的冷冻电镜直接电子计数技术和亚颗粒局部重建方法,用少量低纯度的HHV-6B病毒样品,解析了HHV-6B第一个近原子分辨率结构。在此基础上,合作团队搭建了HHV-6B病毒4种衣壳蛋白和1种衣壳结合间层蛋白pU11的原子模型,共计包括59个构象体。进一步,通过比较HHV-6B、人类巨细胞病毒(HCMV)和小鼠巨细胞病毒(MCMV)核衣壳结构的异同,发现HHV-6B间层蛋白pU11具有独特的病毒衣壳结合模式。这一研究结果,在原子水平揭示不同疱疹病毒中CATC复合物(capsid-associated tegument complexes)协助病毒衣壳应对不同基因组大小产生的内部压力的机理。有助于更好地理解β疱疹病毒基因组的包装和病毒核衣壳稳定机制,完善了对疱疹病毒家族结构的认知,丰富和加深了对β疱疹病毒甚至整个疱疹病毒家族CATC复合物功能机制的理解。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "中国科大合肥微尺度物质科学国际研究中心博士生张翼博和博士后柳维为该论文的第一作者。该研究得到科技部重点研发计划、中国留学基金委等资助。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.nature.com/articles/s41467-019-13064-x" target="_self" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "论文链接/span/a/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/9a9f5894-7145-4491-beb9-fc74424b1b3c.jpg" title="图:CryoEM成像技术解析HHV-6B病毒的三维结构以及pU11四聚体.jpg" alt="图:CryoEM成像技术解析HHV-6B病毒的三维结构以及pU11四聚体.jpg"//p
  • 关于热脱附解吸仪二级解吸“热气流瞬时解吸技术”的说明
    热脱附解吸仪是分析空气中挥发性有机物的重要前处理设备,其中二级解吸时的解吸速度和效率直接决定仪器的性能。图1 AutoTD系列自动热脱附解吸仪我公司使用了“热气流瞬时解吸技术”,在传统加热丝加热的基础上,使用了高温热气流辅助加热,在二级解吸开始的瞬间,高温热气流打开,冷阱中填料的温度瞬间达到设定值,消除了热量传递带来的影响,冷阱升温速度趋近于无穷大,样品解吸速度快,峰形好,残留少。图2 “热气流瞬时解吸技术”示意图
  • 《Nature》:冷冻电镜蛋白解析再获突破!或成为癌症治疗的下一个主要分子靶点
    p style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "ATP-柠檬酸裂解酶(ACLY)是一种中心代谢酶,催化ATP依赖性柠檬酸和辅酶A(CoA)转化为草酰乙酸和乙酰-CoA1-5。哥伦比亚大学的科学家们与Nimbus Therapeutics的研究人员合作,利用冷冻电镜技术揭开了这种代谢酶的神秘面纱,这种酶可能成为癌症治疗的下一个主要分子靶点,这项研究的最新进展发表于《Nature》杂志。br//pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "首先,我们来了解下究竟什么是ACLY。ATP-柠檬酸裂解酶(ACLY)是一种中心代谢酶,催化ATP依赖性柠檬酸和辅酶A(CoA)转化为草酰乙酸和乙酰-CoA。乙酰辅酶A对脂肪酸的代谢、胆固醇的生物合成以及蛋白质的乙酰化和异戊烯化至关重要。作为抗癌药物的靶标,ACLY一直备受关注,因为许多癌细胞依赖它进行肿瘤的转移与扩散。 ACLY也是抗血脂异常和肝脂肪变性的靶向位点,部分药物目前正在进行3期临床试验。当前已报道许多ACLY抑制剂,但其中大多数仅具有很弱的活性。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "虽然之前的实验已经成功完成了该酶的片段,但此次哥伦比亚大学Liang Tong及其研究团队的工作揭示了在高分辨率下人类ACLY的完整结构。Liang Tong教授表示,“ACLY是一种控制细胞内许多过程的代谢酶,包括癌细胞中的脂肪酸合成。通过抑制这种酶,我们可以控制癌症的生长。此外,该酶还具有包括包括调节胆固醇生物合成等其他作用,因此针对该酶的抑制剂也可用于控制胆固醇水平。同时,靶向治疗是癌症研究的一个热点领域,癌细胞中的某些特定分子会帮助它们生长,分裂和传播,而此次解析的ACLY酶也是其关键的一员。通过阻断这些分子的作用,我们可以有效的抑制肿瘤生长与扩增。”/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201904/uepic/72498bef-69fb-42c1-b014-c2870a88485b.jpg" title="1111.jpg" alt="1111.jpg"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "今年早些时候,另一组研究人员展示了一项针对高胆固醇治疗的口服疗法bempedoic acid的3期临床试验结果。该药物是第一代ACLY抑制剂,单独服用可降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇30%,与他汀类药物联合使用可降低20%。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "目前已经发现ACLY在几种类型的癌症中过表达,并且实验已经证实“关闭”ACLY可引起癌细胞停止生长和分裂。了解ACLY的复杂分子结构将使研究者了解到该分子最佳的抑制区域,为靶向药物开发铺平道路。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "Liang Tong及其研究团队使用纽约结构生物学中心的设施,使用冷冻电镜技术(Cryo-EM)来解析ACLY的复杂结构。 Cryo-EM允许使用电子显微镜对冷冻生物样本进行高分辨率成像。然后将一系列二维图像计算重建为精确、详细的复杂生物结构(如蛋白质,病毒和细胞)的三维模型。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 15px "冷冻电镜结果揭示了有效抑制ACLY的意外机制。研究小组发现,抑制剂结合需要酶结构的显着变化。然后,这种结构变化间接阻断底物与ACLY的结合,从而防止酶活性发生。这种新的ACLY抑制机制可以为开发治疗癌症和代谢紊乱的药物提供更好的方法。/ppbr//p
  • 冷冻电镜解析高血压药物设计的关键蛋白结构
    冷冻电镜(cryo-EM)解析了一种帮助调节血压的蛋白质,即血管紧张素转换酶(ACE)的详细结构。这些结构提供了迄今为止对ACE的最全面的看法,将有助于改善心脏病的药物设计。这项工作是由开普敦大学(UCT)的研究人员与英国同步辐射光源"DIAMOND"的电子生物成像中心(eBIC)合作完成的。研究人员在《EMBO Journal》上发表了他们的研究结果("冷冻电镜揭示了血管紧张素I转化酶的异构化和二聚化机制")。ACE会产生激素血管紧张素II,使血管收缩并提高血压。高血压是心脏病和中风的主要风险因素。与以前的方法相比,冷冻电镜使研究人员能够在更多的功能相关状态下观察到ACE。他们的工作为其生物功能和潜在的药物结合特性提供了关键性的见解。ACE蛋白的一个副本(即单体形式)是由两个结构相似但功能不同的结构域连接而成的。二聚体化(即两个ACE单体的相互作用)发生在一个小的表面空腔附近,改变了对ACE功能至关重要的核心氨基酸的构象。研究人员提出,这种二聚体化可能像一个 "关闭开关",触发蛋白质核心的变化,并可能抑制它。如果能设计出一种类似药物的分子在腔内结合并引起同样的效果,它就能提供一种新的手段来使该酶失活。目前,许多ACE抑制剂在临床上可用于治疗高血压。但这些抑制剂非选择性地针对两个ACE结构域,并因此会在一些患者中引发副作用。开普敦大学教授、该研究的主要研究者Edward Sturrock博士解释说:“了解这些新发现的ACE结构和动态至关重要,这可能针对结构域选择性抑制剂的设计提供新的结合位点,进而规避副作用。”ACE蛋白在Sturrock的实验室生产,在UCT的电子显微镜单元(EMU)进行成像前的准备,并在之后转运到eBIC,在Titan Krios上进行冷冻电镜成像。图像处理在南非的CSIR高性能计算中心(CHPC)和EMU进行。“即使有高分辨率的成像,ACE的独特形状、小分子量和高度动态等特征也带来了许多挑战。"该研究的共同作者之一Jeremy Woodward博士解释道。该研究的第一作者Lizelle Lubbe博士解释说:"最近开发的冷冻电镜图像处理方法对解析这些结构至关重要。"我们必须通过广泛的分类来计算分离图像,这一过程相当于' 数字纯化' ,因为生化方法无法分离ACE的单体和二聚体形式。然后,我们可以将三维细化的重点依次放在结构的不同部分,从而解析这两种ACE结构"。该研究的发现独特地揭示了ACE的高度动态特征,以及其不同结构域之间发生二聚体化和交流的机制--这可能启发治疗心脏病的新药。DIAMOND科学组组长克里斯-尼克林博士说:“我们对非洲的杰出科学家团队利用eBIC先进的冷冻电镜取得的这项研究结果感到高兴。世界迫切需要针对致命的心脏病和其他慢性健康状况的可持续解决方案。我们非常高兴的是,这项研究的结构见解可以为改进抗高血压药物设计铺平道路。”相关文献:Cryo-EM Structures of a Key Hypertension Protein to Aid Drug DesignCryo-EM揭示了血管紧张素I转化酶的异构化和二聚化的机制高血压(高血压)是心血管疾病的一个主要风险因素,而心血管疾病是全世界死亡的主要原因。血管紧张素I转化酶(sACE)的体细胞异构体在血压调节中起着关键作用,因此ACE抑制剂被广泛用于治疗高血压和心血管疾病。我们目前对sACE结构、动力学、功能和抑制作用的理解是有限的,因为截短的、最小的糖基化形式的sACE通常被用于X射线晶体学和分子动力学模拟。在这里,我们首次报告了全长的、糖基化的、可溶性的sACE(sACES1211)的冷冻电镜结构。这个高度灵活的apo酶的单体和二聚体形式都是由一个数据集重建的。单体sACES1211的N端和C端结构分别在3.7和4.1Å被解析,而负责二聚体形成的相互作用的N端结构则在3.8Å被解析。此外,观察到两个结构域都处于开放构象,这对设计sACE调节剂有意义。参考资料:"Cryo-EM reveals mechanisms of angiotensin I-converting enzyme allostery and dimerization"
  • 上海交大曹骎团队成功解析额颞叶变性病人脑组织冷冻电镜结构
    近日,《Nature》以“Amyloid fibrils in disease FTLD-TDP are composed of TMEM106B not TDP-43”为题在线发表了上海交通大学Bio-X研究院长聘教轨副教授曹骎与美国加州大学洛杉矶分校David Eisenberg课题组等的合作研究成果,解析了额颞叶变性病人脑组织中提取的淀粉样纤维的高分辨率结构,为该疾病的病理机制研究提供了重要信息。图1 Nature文章封面淀粉样纤维(amyloid fibrils)是由蛋白质发生液-固相变生成的聚集产物,与人类疾病,尤其是神经退行性疾病有着紧密的联系,如Aβ和tau纤维之于阿尔兹海默症,α-synuclein纤维之于帕金森氏症等。额颞叶变性(frontotemporal lobar degeneration, FTLD)是仅次于阿尔兹海默症及帕金森氏症的第三大神经退行性疾病,早先的研究指出FTLD病人脑组织中也存在淀粉样纤维,然而这一结论并未得到分子层面的证实,同时形成这些纤维的蛋白也未得到鉴定。图2 TMEM106B纤维结构解析(a)本研究中FTLD病人的脑切片免疫用诊断(上)及提取的淀粉样纤维的负染电镜照片(下)。(b)纤维冷冻电镜数据处理,包括二维分类(左)和三维重构(右)。(c)解析的纤维结构。为揭示FTLD与淀粉样纤维的关联,此项工作尝试从40个患有FTLD-TDP(一种FTLD的主要亚型)的捐献者脑组织中提取淀粉样纤维,最终在其中38个患者中发现了纤维,成功从其中4个患者中提取了纤维,并使用冷冻电镜三维螺旋重构的技术解析了这些纤维的近原子分辨率的结构(最高分辨率为0.29纳米)。出人意料的是,纤维的结构显示,这些纤维来自于一种从未被报道可以发生淀粉样聚集的蛋白—TMEM106B。此工作证实了FTLD是一种淀粉样纤维相关疾病,为淀粉样纤维蛋白家族拓展了一个全新的成员,同时为FTLD的病理机制提出了一个全新的假说,即TMEM106B的纤维化参与了FTLD的发病过程,并可能通过抑制TMEM106B的纤维化治疗这一疾病。曹骎博士为论文的共同第一作者,另一位第一作者是Eisenberg课题组博士研究生江逸潇。论文的合作单位有美国加州大学洛杉矶分校、霍华德-休斯研究所、上海交通大学以及美国Mayo Clinic研究所。曹骎博士2008年毕业于上海交通大学生物工程专业,获工学学士学位;2013年毕业于北京大学生物化学与分子生物学专业,获理学博士学位;2013年至2021年在加州大学洛杉矶分校从事科学研究,任博士后及助理研究员;2021年5月全职回国工作,加入上海交通大学Bio-X研究院,任长聘教轨副教授、课题组长、博士生导师。主要研究方向为蛋白相分离相变的分子机理研究及抑制剂设计,代表性论著包括Nature Chemistry (2018), Nature Structural & Molecular Biology (2018, 2019, 2020, 2021)等。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-022-04670-9
  • 【仪器心得】这家国产热解吸改变我对国货的看法
    【仪器心得】这家国产热解吸改变我对国货的看法————仪器论坛用户:检验猿说实话国产仪器正在遭遇一场变革,作为一个检测行业的老人,我是见证了这些国产、进口检测仪器的成长变迁的。之所以说变革,是所有国产产品都正赶上国家扶持、赶上国人民族意识的觉醒,不过呢,是从这场变革里脱颖而出还是被大浪淘沙滤出去,是看真东西的时候了。中仪宇盛这家仪器厂商,我们公司很早就接触了,要论发展历程该有十多年了,是一家真正有自己研发实力的公司,在国产前处理领域,我能看到是在踏踏实实做产品。我们公司平时接气体检测的项目比较多,光热解吸仪就5台,样品位从最早的1位的、10位的、20位的到现在的50位二次热解吸,其中有3台是中仪宇盛的,此外国产的进口的都有。(1个样品位 3400型一次热解吸)怎么说呢,真便宜的那个,就一个皮包公司拿高仿糊弄你,买前说的天花乱坠,从装完的那天起,仪器就开始各种故障,售后我就没见过人来;进口的也有,需要维修换件,不是人不在就是零件得从国外现寄,活都耽误了。中仪宇盛的热解吸我们这有一台早期的1位一次解吸的、一台20位二次解吸的、一台50位二次解吸的,他们家这个热解吸系列的成长我是亲自见证了的,从结构到软件到外观,都是站在我们操作者角度去研发创新的。(20个样品位 20A Max型二次热解吸)随着我们业务量越来越大,后来引进了现在正在用的这台最高配的50A全自动热解吸,相比之前的效率更高更智能了,譬如开机自动检漏、和主机反控、自动脱戴帽、微机程序记录操作日志等几个很人性化的功能。全自动的基本不用人工做啥,设置好程序就行了,运行都还一直挺稳定,出峰漂亮,同种组分重现性RSD都在3%以内,基本没有杂质拖尾的情况。(50个样品位 50A型二次热解吸)我记得之前有个啥问题,我就是想电话咨询一下他们售后,没想到人直接过来了,给一系列排查之后,发现是主机问题,那人家也没说啥,三下两下给搞定了,弄得我还挺不好意思。售后服务也真是没得说,给国货长脸。在实验室做久了的朋友都知道,不论是采购进口还是国产同类仪器的时候,我们都会拿它来做比较,参数上的价格上的都很具性价比,这还真是潜移默化的改变了我对国货的看法。听说他们热解吸系列要出一个新款60A,工程师说还在测试阶段具体参数不太清楚,我还挺期待的,相信中仪宇盛的产品跟服务,一分价钱一分货。也希望在这场国货变革中,有实力、用心做产品的民族企业乘风破浪,走在进口前端!
  • 如何拓展二次离子质谱在生命科学研究中的应用——访中科院化学所汪福意研究员
    在2012年以前,汪福意研究员一直带领团队通过有机质谱,如电喷雾电离质谱(ESI-MS)、基质辅助激光解析电离质谱(MALDI-MS)等进行药物相互作用组学研究、抗肿瘤药物的研究和开发等工作。一次与生物学家偶然的讨论给汪福意带来了启发,他萌生了使用高空间分辨率的二次离子质谱成像进行化学生物学和分子生物学研究的念头。中科院化学所领导对于他的想法非常赞成,在中国科学院和国家自然科学基金委的大力支持下,该团队在2012年购置了一台飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)仪,从此汪福意研究员和他的团队开始了生命科学领域SIMS成像新技术和新方法的研究工作。  SIMS与其它质谱相比有什么特点?SIMS在哪些领域的应用中具有显著优势?汪福意团队用SIMS这个“庞然大物”在生命科学领域进行了哪些研究?国际上的SIMS相关领域有哪些前沿的创新?日前,仪器信息网编辑围绕二次离子质谱的应用,在中国科学院化学研究所采访了汪福意研究员。汪福意研究员离子源的发展把SIMS带到了生命科学门口  二次离子质谱(Secondary ion mass spectroscopy,SIMS) 的原理是利用聚焦的一次离子束轰击样品表面,使样品中的化学物质溅射产生二次离子,通过质量分析器后进入检测器记录离子的荷/质比,获得样品表面化学成分的结构信息。配合对样品表面的扫描和溅射剥离,还可获得样品的二维/三维化学成像。SIMS能检测元素周期表中所有元素及其同位素,质量分辨率较高(对29Si的质量分辨率大于11000),检测限达到ppm到ppb级。SIMS成像的横向分辨率小于100 纳米 基于溅射源的性能,纵向分辨率可达1 纳米。  根据一次离子束运行方式和质量分析器的不同,SIMS又分为NanoSIMS和ToF-SIMS。NanoSIMS的质量分析器为单聚焦或双聚焦磁质量分析器,其一次离子束为单原子或双原子离子,如Cs+和O2+。聚焦的离子束以连续方式轰击样品表面,溅射产生低质量数的离子碎片。基于这些特点,NanoSIMS多用在天体化学、天体年代学、地质沉积学、地矿探测和材料科学,特别是半导体材料研究等领域。顾名思义,ToF-SIMS的质量分析器为飞行时间质量分析器,其一次离子束以脉冲方式轰击样品表面,电离能量较为温和,与NanoSIMS相比,产生的碎片离子具有较高的质量数。ToF-SIMS的一次离子束经历了长达半个世纪的发展,从早期的Ga+、Aun+ (n = 1 – 5), 到后来更易于聚焦的Bin+ (n = 1, 3), 再到现在的C60+、Arn+ (n 高达4000)等团簇离子。团簇离子源的诞生,使ToF-SIMS 离子化产生的离子的质荷比更高,甚至可获得大分子量物质的准分子离子。因而SIMS数据包含的结构信息更为丰富,这对复杂生物体系的研究具有非常重要意义。可以说,正是离子源的发展将SIMS带到了生命科学研究的门口。  由日本京都大学教授Jiro Matsuo (松尾次郎)发明的氩气团簇离子源是SIMS技术领域一个里程碑式的事件。氩离子团簇包含上千个氩原子,其离子半径可以通过增加或减少亚原子数目进行调控,最多可达4000个氩原子。氩团簇离子源既可作为溅射源用于生物样品如细胞和生物组织的溅射剥离,也可作为分析源进行生物样品的表面分析。因而,配备氩团簇离子源的ToF-SIMS在生命科学研究领域得到越来愈多的青睐。  随着一次离子源团簇离子的直径变大,SIMS成像的空间分辨率也会相应降低。对此,汪福意说:“应用SIMS成像进行生物研究的时候,找到离子碎片大小和空间分辨率的平衡非常重要,也就是说在获得质量数较大的、结构信息丰富的碎片离子的前提下尽量保证质谱成像的空间分辨率。”  在团簇离子源发明之前,SIMS在生命科学领域的应用受到限制,因为强调生物大分子结构解析的生物学研究无法从SIMS产生的小碎片离子中得到足够有用的信息。在上个世纪90年代,开始有人尝试基于SIMS在同位素质谱研究中的优势,从生物代谢的角度去了解生物合成过程。汪福意提到:“在这方面,哈佛大学医学院有一支有名的研究团队,他们自己搭建SIMS装置,研究的重点就是利用SIMS成像探索生物合成和生物代谢过程,如DNA的合成、复制与转录。这种研究不是关注高质量数的离子碎片,只需要获得N-15和C-13等同位素标记的碱基碎片在细胞核内的分布信息,就可以分析研究由化学刺激或抑制作用导致的生化过程。”该研究组利用SIMS在细胞生物学前沿领域的研究中取得了很多高影响力的研究成果,对SIMS在生命科学研究领域的应用起到了极大的促进作用。“强强联手”,SIMS与显微技术共缔超高分辨细胞成像  作为传统意义上的无机质谱,SIMS与有机质谱都可以应用于生物组织成像研究。“能够用于组织成像的质谱技术有不少,但并没有哪类技术能被取代。利用MALDI-MS、DESI-MS等有机质谱技术进行生物组织成像分析比SIMS更快捷和简单,而SIMS在空间分辨率上的优势是其它质谱成像技术无法超越的。”在介绍不同质谱技术在生物组织成像中的应用和区别时,汪福意说:“SIMS不擅长分析生物大分子,如果想进行多肽、蛋白质或大DNA片段分析,有机质谱是更好的选择。SIMS的空间分辨率很高,即使是用氩团簇离子源也能达到微米、甚至亚微米级的空间分辨率,能够进行单细胞或亚细胞器的成像分析。仪器厂商都在提高质谱成像空间分辨率方面下了功夫,但到目前为止还是SIMS成像的空间分辨能力更有优势。”  在研究金属抗肿瘤候选药物细胞摄入和分布时,SIMS成像可以通过特征生物碎片,如磷脂碎片和DNA脱氧核糖碎片指示亚细胞器的位置,进而确定金属药物在细胞中的定位和分布。但是,在这些特征生物碎片离子的信号较弱或其指代的生物信息并不唯一时,仅仅基于SIMS离子信号的药物亚细胞器定位可能出现误差。在这种情况下,结合亚细胞器荧光染色的光学显微镜成像可以弥补SIMS信号低,不能准确定位的劣势。常与SIMS结合使用的光学显微镜有激光共聚焦显微镜和超高分辨率的受激辐射耗尽(Stimulated Emission Depletion,STED)显微镜技术。二者的区别在于空间分辨率:激光共聚焦显微镜的空间分辨率在亚微米级,STED荧光显微镜分辨率可以达到30纳米。  通过这种光学显微镜成像与SIMS化学成像相结合的方法,汪福意团队发现他们自主研发的一种有机金属钌抗肿瘤化合物可同时定位在细胞膜和细胞核上,证实了他们在分子水平上的研究结果,即该化合物可以同时作用于细胞膜上的受体激酶和细胞核内的DNA,具有潜在的双靶向特性。  利用SIMS与光学显微镜成像的融合,在完成金属抗肿瘤化合物在细胞中的分布研究之后,团队又进行了金属药物损伤DNA在细胞内与蛋白质相互识别、相互作用的机理研究。  “我们用顺铂等金属抗肿瘤药物中的金属离子指示药物损伤的DNA,用光学显微镜来定位抗体染色或融合荧光蛋白定位DNA结合蛋白。如果光学成像信号与SIMS化学成像信号完全重叠的话,说明它们在细胞水平能相互识别和相互作用。”汪福意表示,这个研究工作能够证实从分子水平研究获得的药物分子作用机制的猜想,“很多人在体外生理模拟环境中做这类研究,但细胞水平上药物损伤DNA与蛋白质相互识别和相互作用的研究还没有文献报道。”目前该工作进展顺利,团队还将继续研究DNA结合蛋白与药物损伤DNA的相互识别可能导致的细胞凋亡等生物过程。  在用SIMS成像与光学显微镜成像联用,研究细胞内和细胞间生物分子相互识别时,必然需要先后使用两类仪器寻找、定位样品板上微小区域内的同一个或几个单细胞。而在1平方厘米甚至更大面积的样品板上准确定位同一个微米级的细胞,是个不小的技术难题。为了解决这一制约研究进展的技术问题,汪福意团队在硅片或玻璃样品板上以光刻方式刻写上200微米的方形网格,并给每个格子一个标号,制备了一种简单、实用的可寻址样品板。这样对于相同网格内单个细胞的成像数据进行叠加处理就变得简便易行。“通过光刻网格定位单细胞仅是一个很小的技术改造,但确实给我们的研究带来很多方便。”汪福意介绍到。(图)ToF-SIMS与共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)成像联用时的可寻址细胞定位借力微流控技术实现液相反应体系的SIMS实时原位分析  SIMS是基于高真空的分析技术,分析室内真空度极高,无法分析液态样品,生物样品一般都是采取冷冻干燥或树脂包埋等方式处理后再进行SIMS分析。在2010年前,没有人尝试过用SIMS分析液体样品,直到美国太平洋西北国家实验室的两位华人科学家朱梓华(Zhu Zihua)和于晓英(Yu Xiaoying) 开始研究真空兼容的微流控技术和装置。  汪福意从2013年初开始与两位科学家合作,进行基于微流控技术的液相SIMS技术研究。其研发技术的核心是真空兼容微流控装置,在留有微通道的聚合物基底上嵌入100纳米厚度的氮化硅薄膜,两端连接上微流控管道,通过一次离子束的轰击可在薄膜上打出2微米的小孔。由于小孔直径很小,即使在高真空中,液体的表面张力也能将微流控池内的液体限制在小孔内。这时的小孔内液面即为分析表面,用一次离子束轰击液面溅射出带电离子,即可进行反应池内化学反应的原位实时分析。  由于液体表面可以实时更新,所以该装置可以测定瞬时反应中间体。在氮化硅薄膜上镀上一层金属电极,在反应池内嵌入对电极和参比电极,即可构成三电极电化学反应系统,加上电压之后,可进行电化学氧化还原反应过程的原位实时检测。对于液相SIMS分析技术,汪福意评价说:“这样的分析对研究化学和生物反应很有帮助,能让我们更深入地了解化学、生物反应过程。实时和原位分析的优势是能够捕捉到一些转瞬即逝的中间产物。” 据了解,国内外都有不少科学家致力于用电喷雾电离(ESI)和解析电喷雾电离(DESI)等质谱技术进行反应中间体研究,而用SIMS进行(电)化学反应过程和中间体研究的团队相对较少。汪福意团队还将利用此装置开展电池的充放电反应和均相或液相催化反应研究。  SIMS研究固体样品,无论是矿物质、材料还是生物质冻干切片都是分析其最终状态,而液相SIMS技术让研究活细胞的生物化学过程,如神经递质的释放等成为可能。增进交流与学科交叉,铺就SIMS发展之路  凭借超高的空间分辨率,发挥在药物及代谢物成像研究和生物反应中间产物分析中的优势,SIMS理应在生物研究领域大有作为。然而,国内用于研究的SIMS仪器数量仍然不多,包括地学和材料分析在内也仅有二十多台。据汪福意分析,目前ToF-SIMS的价格在800万左右,NanoSIMS的价格更高,价格昂贵是限制其广泛应用的主要因素。另外,SIMS仪器维护较为复杂,维护费用高,样品制备等过程对技术要求也比较高,也是制约SIMS广泛应用的因素。  汪福意对今后SIMS的应用发展并不担忧,他说:“国家在仪器研发和应用研究方面的投入越来越大,相信以后会有更多的实验室引进SIMS仪器。” 在十二五国家重大科研仪器研制项目中,有两个项目涉及二次离子质谱,分别为“高分辨多功能化学成像系统”和“同位素地质学专用TOFSIMS科学仪器”。汪福意参加了中科院化学所万立骏院士领衔的 “高分辨多功能化学成像系统”的研究,负责SIMS和高分辨光学显微镜技术联用成像子系统的研究工作 北京离子探针中心刘敦一研究员领导的 “同位素地质学专用TOFSIMS科学仪器”项目主要研制和开发用于高精度同位素丰度分析的TOFSIMS新技术。  我国在二次离子质谱在地球科学领域的应用研究与国际上同类研究的水平相当,在一些领域甚至处于国际领先水平。“但是在生命科学领域的应用研究与国际同行相比仍然有较大的差距,推进SIMS在生命科学研究领域的应用需要国内同行共同努力。”汪福意和其他二次离子质谱领域的专家们在不断加强与国际SIMS应用研究同行的联系与交流。他们把每两年一届的国际二次离子质谱大会看作一个让国内研究学者直接接触国际前沿SIMS技术的绝佳平台,在中国物理学会质谱分会等组织的支持下,中国二次离子质谱研究的专家学者们也一直致力于申请该会议的主办权。采访编辑:郭浩楠  后记:今年10月“第六届中国二次离子质谱会议”将在大连举办。汪福意研究员是此会议学术委员会的共同主席,他与其他SIMS领域的科学家们共同邀请到一些国际SIMS专家来介绍他们的前沿技术和最新研究成果,与国内研究者们共同探讨SIMS技术及应用。正在或有意应用SIMS技术进行科学研究的科学家们希望通过会议或其他各种形式与国内外同行交流、沟通,寻求与其它学科的交叉合作。  生命科学领域的科学家可能并不完全了解SIMS技术,也不太清楚SIMS技术能解决生命科学研究中的哪些具体问题 而SIMS分析的研究者也可能不太了解生命科学的研究焦点,彼此存在“背靠背”的窘境。希望更多的科学家能够了解SIMS技术,实现多领域跨学科合作以解决更多生命科学难题。附件:汪福意研究员简历  学习经历  1999年6月 武汉大学化学系毕业,获理学博士学位  1991年6月 华中师范大学化学系毕业,获理学硕士学位  1983年7月 华中师范大学化学系毕业,获理学学士学位  工作经历  2007 – 至今 中国科学院化学研究所“百人计划” 研究员、课题组长、博士生导师、北京质谱中心主任  2002 – 2007 英国爱丁堡大学化学系 英国研究基金会(RCUK) Research Fellow  2000 – 2002 英国爱丁堡大学化学系 英国皇家学会皇家奖学金Research Fellow  1997 – 1999 华中师范大学分析测试中心 副教授,副主任  1991 – 1997 华中师范大学分析测试中心 讲师,无机分析部主管  1983 – 1988 湖北咸宁师范高等专科学校 助教,讲师  学术任职  中国物理学会质谱分会常务理事、有机质谱专业委员会委员 (2008.9 – 2012.8),生物质谱专业委员会副主任委员(2012.8 –)  中国生物化学与分子生物学学会蛋白质组专业委员会委员 (2011.4 –)  美国化学会会员  中国化学会会员  国际生物无机化学学会会员
  • 和晟仪器助力东华大学热分析仪二次改造升级
    随着科技的发展,热分析仪在材料科学、化学、物理等领域的应用日益广泛,其对于物质性能的准确测量以及工艺优化的重要性愈发凸显。东华大学作为国内知名的高等学府,一直致力于热分析仪的研发与升级,近期,和晟仪器有幸参与了东华大学的热分析仪二次改造升级项目。东华大学东华大学近年采购我司的热分析仪和差示扫描量热仪在性能和精度上已不能满足现阶段科研的需求。为此,和晟仪器凭借其在热分析领域的深厚技术积累和丰富经验,为东华大学提供了全面的二次改造升级方案。该方案不仅提高了热分析仪的性能和精度,还优化了其操作流程,使得科研人员能够更便捷、准确地获得实验数据。在改造升级过程中,和晟仪器团队首先对原设备进行了深入的检测和分析,找出了存在的问题和需要改进的地方。接着,根据东华大学的实际需求,团队制定了详细的改造计划,并严格按照计划进行实施。改造升级后的热分析仪在测量范围、精度、稳定性等方面都有了显著的提升。此次改造升级的成功,不仅提高了东华大学科研工作的效率和质量,也进一步巩固了和晟仪器在热分析领域的领先地位。我们期待未来能有更多的机会与东华大学等高等学府合作,共同推动科研事业的发展。文章到此结束,感谢阅读。如果您对热分析仪的改造升级有更多的关注或疑问,欢迎随时联系我们。和晟仪器将始终致力于为您提供优质的服务。
  • REACH法规第二次注册时限注册情况
    2013年9月10日,欧盟ECHA发布了第二次注册时限前(截至2013年5月31日)提交的注册的情况。统计显示,共提交了9030个卷宗,涉及到约2998种物质,企业交付的0.45亿欧元的注册费。  企业在376项卷宗中提出了770项的测试提案,其中的653项是为了满足REACH法规附件IX中的信息要求,ECHA将在2016年6月1日前评估所有的测试提案。  此外,ECHA收到了在254个卷宗中的301项的机密性要求。其中大多数的机密性要求都是关于安全数据表中的信息(包括公司的名称、注册号及物质的使用信息),ECHA将在接受这些要求前对其进行评估。而所有的非机密性信息则在年底前进入注册物质在线数据库。  ECHA提醒业界,即使在取得了注册号后,仍然要维护和更新其卷宗。此外,业界还需要保持REACH-IT以便接收来自EACH的信息。  详情参见:http://echa.europa.eu/view-article/-/journal_content/title/registration-numbers-granted-to-9-030-reach-2013-registrations
  • 药典蛋白质组学分析标准二次公示!增加QC评价标准
    随着质谱技术以及色谱与质谱联用技术的快速发展,蛋白质组学分析技术在未知蛋白质的鉴定、蛋白质结构的解析、靶向蛋白质定量、以及生物技术药物研发、质量控制和体内药代动力学研究方面应用越来越广泛。药典委拟制定《中国药典》蛋白质组学分析方法及应用指导原则,并于2024年2月20日发布第一版公示稿并征求意见。为确保标准的科学性、合理性和适用性,现将拟增订的蛋白质组学分析方法及应用指导原则(第二次)公示征求社会各界意见(详见附件)。公示期自发布之日起一个月。蛋白质组学分析方法及应用指导原则公示稿(第二次).pdf蛋白质组学分析基本流程主要包括:1. 蛋白样品的提取,变性还原,酶解与多肽分离富集;2. 多肽的分析与鉴定;3. 数据分析。在分离和富集中采用凝胶电泳和色谱技术,分析与鉴定中采用质谱、二维凝胶电泳、X射线分析、核磁共振波谱和透射电子显微镜技术。蛋白质组学分析方法及应用指导原则第二次公示稿修改说明 根据 2024 年 2 月蛋白质组学分析方法及应用指导原则第一次公示稿的反馈意见和建议,国家药典委员会相关专业委员会进行了研讨,在第一次公示稿的基础上修订了部分内容,主要为:一、适用范围1. 将文中“蛋白”修改为“蛋白质”。二、蛋白质组学的分析策略 1. 将“通过质谱分析技术检测到肽指纹图谱进行多肽的鉴定和定量分析”修改为“通过质谱分析技术检测肽段一级与二级谱图进行多肽的鉴定和定量分析”。2. 将文中“图谱”修改为“谱图”。三、蛋白质组学分析方法 1.“2.1 质谱技术”增加其他质谱碎裂技术,修订为:“蛋白质组样品经过提取、分离富集或者进一步变性还原、酶切、多肽分离富集处理后,选择适宜的分离系统导入离子源离子化,电离生成带电荷离子,离子通过碰撞诱导解离(Collision induced dissociation, CID)、高能碰撞诱导解离 High energy collision dissociation, HCD)、电子活化解离(Electron activated dissociation,EAD)或其它适宜的解离技术进行碎片化,后在加速电场的作用下形成离子束进入质量分析器,通过质量分析器分离和过滤不同质核比的离子,过滤后的离子最终经检测系统转换为可测量的信号,从而得到质谱图,以获得蛋白质的相关信息”。 2. 将文中“质核比”修改为“质荷比”。 3. 将“数据库检索对肽段碎裂质谱谱图和数据库中的理论序列谱图进行匹配,实现肽段鉴定”修改为“质谱数据文件的数据库检索对肽段碎裂质谱谱图和数据库中的蛋白质计算机模拟消化肽段碎裂模式进行匹配,以进行肽段鉴定”。4. 将“肽谱图匹配(peptide spectrum matching,PSM)”,“肽谱图匹配(peptide-spectrum matches,PSM)”,统一为“肽段谱图匹配 (peptide-spectrum matches, PSMs)”。 5. 将“统计学分析(如 p 值)”修改为“统计学指标(如 p 值)”。 2024 年 6 月 与第一次公示稿比较,修改处加橙色标记 四、蛋白质组学分析的质量控制 1. 在表 1 中增加样品处理中酶解漏切率、酶解位点特异性等 QC 评价指标及描述;增加色谱分析中峰宽和半峰宽等 QC 评价指标及描述;增加质谱分析中TIC 图等 QC 指标及描述。2. 调整仪器性能参数的描述顺序。将“建议结合仪器的性能进行设置,例如可将两个参数均设置为 20ppm,也可以将母离子质量误差设置为 10ppm,子离子质量误差设置为 0.02Da”修改为“建议结合仪器的性能设置质量误差,如将母离子质量误差设置为 10 ppm,子离子质量误差设置为 0.02 Da,也可将两个参数均设置为 20 ppm”。3. 将“鉴定的蛋白质应具有至少 70%的覆盖率,即被鉴定的多肽的氨基酸序列覆盖蛋白质氨基酸序列的百分比,70%的蛋白覆盖率可提高鉴定结果的可信度和全面性”修改为“蛋白质覆盖率是指被鉴定的多肽的氨基酸序列覆盖蛋白质氨基酸序列的百分比,70%及以上的蛋白质覆盖率可提高鉴定结果的可信度和全面性”。
  • 飞行时间二次离子质谱将在材料表面分析领域大有所为
    TOF-SIMS(飞行时间二次离子质谱)采用一次离子轰击固体材料表面,产生二次离子,并根据二次离子的质荷比探测材料的成分和结构。TOF-SIMS是一种非常灵敏的表面分析技术,可以精确确定样品表面元素的构成:通过对分子离子峰和官能团碎片的分析可以方便的确定表面化合物和有机样品的结构,配合样品表面的扫描和剥离,可以得到样品表面甚至三维的成分图。相对于XPS、AES等表面分析方法,TOF-SIMS可以分析包括氢在内的所有元素,可以分析包括有机大分子在内的化合物,具有更高的分辨率。  2013年,德国ION-TOF公司在中国成功安装了4台TOF-SIMS,据介绍该仪器目前在中国的保有量也不过10台左右。在2013 全国表面分析科学与技术应用学术会议召开期间,德国ION-TOF公司中国区总代理北京艾飞拓科技有限公司总经理高聚宁接受了仪器信息网编辑的采访,介绍了德国ION TOF公司的基本情况,以及TOF-SIMS技术目前的发展应用情况。北京艾飞拓科技有限公司总经理高聚宁  Instrument:首先,请您介绍一下ION TOF公司,及其TOF-SIMS产品的技术发展历史?  高聚宁 :国际上对TOF-SIMS分析研究已经有近35年历史,代表性单位是德国ION-TOF公司所在的德国明斯特大学。可以说,ION-TOF的历史就是TOF-SIMS的发展史。下面的照片是1977年在德国明斯特召开的第一届国际SIMS会议的参加者。ION-TOF公司创建于1989年,是专门研究和生产飞行时间二次离子质谱仪器(TOF-SIMS)的高科技公司。其创始人贝宁豪文(Beninghoven)教授是静态二次离子质谱的奠基人,创建并长期担任国际二次离子质谱学会议主席。1977年在德国明斯特召开的第一届国际SIMS会议的参加者ION-TOF创始人贝宁豪文教授  ION-TOF公司创立前,在Beninghoven教授指导下,明斯特大学物理系已经开发了第一代到第三代的二次离子质谱仪器,公司创建后的产品是从第三代TOF-SIMS开始销售的。2003年10月,ION-TOF推出了第五代TOF.SIMS 5仪器。2005年,ION-TOF推出了具有独立专利的Bi源,可以完全取代原来的Ga源和金源。该分析源对无机物和有机大分子等的分析都可以胜任,并且在不损失系统的空间分辨率的前提下大大提高其质量分辨率。第一代SIMS(1982年)  2010年,ION-TOF开发了第二代Bi源,使得空间分辨率和质量分辨率又上了一个新台阶。第二代Bi源还可以提供Mn离子,对国际最新的G-SIMS(Gentle-SIMS)分析提供支持。  2012年,ION-TOF公司对分析器新研制了EDR功能,对系统结果矫正和定量分析很有帮助。还推出了可以用于有机大分子和生物分析的Gas Cluster Source。新的研究成果将TOF-SIMS的分析从无机物拓展到有机大分子和生物分析领域,可以广泛应用在半导体,物理,化学,材料,生命科学,医药等领域。  Instrument:请您谈谈TOF-SIMS技术未来的发展趋势?  高聚宁:TOF-SIMS未来的发展趋势,我认为主要在以下三个方面:  一是应用领域的拓展,尤其是在生物和有机大分子应用方面的拓展。这包括多方面的内容,如对有机分析源的开发完善,有机分析源已经从Au,C60,发展到现在的Bi源和气体团簇离子源(GCIB)。对于生物和有机分子的分子离子峰获得已经取得突破性进展。而在另一方面,有机材料的结果非常复杂,需要有经验的专门分析人员。我们正在尝试一种简化谱图的方法,G-SIMS提供了一种思路,但仍有待完善。  其次是定量分析。由于Matrix效应,某种元素的离子产额是与当时所处的化学环境相关的。所以TOF-SIMS的定量分析比较复杂,需要对标准样品同时进行分析对比。另外,成份含量可以相差到十几个量级。如何保证在如此大的跨度下不损失,不丢失测试信号也是一个难点。ION-TOF已经有很好的尝试,如与XPS结合,EDR功能的开发等。  最后是与其他表面分析手段的结合,如形貌(AFM),SEM,XPS,LEIS(Low-Energy Ion Spectroscopy),激光共聚焦显微镜等。这些分析手段可以帮助用户获得全方位的表面和界面信息,并通过结果对比,解析出样品表面和界面的原始状态。但这些手段实现原位分析还需要一个过程。ION-TOF正在着手这方面的研究,并已经取得了部分成果。  Instrument:您认为TOF-SIMS的市场发展前景怎么样?  高聚宁:目前,国际上一致公认TOF-SIMS将是XPS之后的可以广泛应用的分析平台,所以对其前景非常看好。现在,国际上已经安装了约280套TOF-SIMS,每年约20-25台的增长量。相比之下,中国的TOF-SIMS研究刚刚起步,目前仅有约10套系统,这还包括ION-TOF今年安装的4套系统!按照我们的分析,中国TOF-SIMS的保有量和年销量都应该达到世界的1/4。这还需要很多的培训和推广工作。  Instrument:您如何看待TOF-SIMS在中国高校科研院所及企业单位的市场需求前景?  高聚宁:目前,世界上TOF-SIMS的用户群半导体工厂和科研院所用户各占半壁江山。如韩国Samsung集团就安装了超过10台的TOF-SIMS。然而,随着TOF-SIMS在生物分析领域的拓展,科研院所和高校的需求将会增加。对中国的用户,我们在生物领域的研究已经达到世界先进水平,尤其是中医中药的研究也非常需要TOF-SIMS这样的分析手段,所以我个人非常看好TOF-SIMS在中国科研单位的前景。而对于工厂企业的需求,一些半导体工厂已经在中国设立了研究基地。而配合生产线进行失效分析也会有大量的需求。其他分析领域,如钢材,汽车等领域,国外已经广泛应用TOF-SIMS,而国内仍然需要一定时间追赶国际步伐。
  • 基于冷冻电镜的新技术MicroED解析1.4埃晶体结构
    p  Alpha-突触核蛋白(Alpha-synuclein)是路易小体(Lewy body)的主要成分,与帕金森病和其他神经退行性病变密切相关。日前,科学家们使用尖端技术MicroED(micro-electron diffraction)解析了Alpha-突触核蛋白的毒性核心,获得了分辨率超高的晶体结构。程亦凡博士在九月九日的Nature杂志上发表文章,探讨了这一重大进展在结构生物学中的意义。/pp  程亦凡博士是加州大学旧金山分校的副教授,他原本是物理学博士,后来改用物理学方法研究生物问题。 近来程博士在冷冻电镜方面陆续发表了多项重要成果,受到了广泛的关注。2015年,程亦凡博士成为了霍华德· 休斯医学研究所的研究员。/pp  Alpha-突触核蛋白的毒性核心由11个残基组成,被称为NACore。NACore可以形成有序的三维晶体,但这种晶体实在太小,光学显微镜观察不到,也难以进行X射线衍射。于是研究人员采用了以冷冻电镜(cryo-EM)为基础的新技术,MicroED。/pp  用冷冻电镜进行结构分析时,需要在液氮温度下瞬间冷冻蛋白质悬液,让蛋白质分子周围的水分保持类似液体的状态,然后再通过成像解析蛋白分子的三维结构。随着硬件设备和软件算法等方面的突破,不依赖结晶的冷冻电镜技术越来越受到结构生物家的重视。/pp  MicroED主要通过电子衍射来确定微小晶体的3D结构。这种技术最初发表在2013年底的eLife杂志上,并被《Nature Methods》杂志评为2015年最值得关注的技术之一。令人惊叹的是,MicroED在这项研究中的分辨率高达1.4埃。/pp  程亦凡博士指出,这是人们首次用MicroED确定未知的分子结构,而1.4埃是迄今为止冷冻电镜达到的最高分辨率。这项研究展示了MicroED在结构生物学领域的巨大应用潜力。不过MicroED也有自己的局限,比如晶体结构解析中的相位问题(phase problem)。此外,MicroED很可能对晶体大小也有限制,强散射会令大晶体难以被电子束穿过。尽管如此,MicroED为结构生物学家提供了一个前景广阔的新工具,可以弥补现有技术的不足。/ppbr//p
  • 泰通发布全自动热解吸仪新品
    TDS-24RD 全自动热解吸仪产品简介 全自动热解吸仪是一款自带电子冷阱的,气路采用电动六通阀、八通阀和电磁阀相结合,可以编程自动完成吸附管的一次解吸冷阱富集、二次解吸、进样和反吹四个过程,冷阱温度、一次解吸温度、二次解吸温度和管路加热温度可以独立设置,并且在进样时输出同步信号,可以同时启动色谱和工作站。 全自动热解吸仪充分体现了先进的前处理技术和强大的实力,作为先进的热解析仪配备有:二级解析功能,除湿功能自动检漏,电子压力控制等功能,瞬间解析的技术,半导体冷凝至-40 ℃ ,所有的技术有效保护GC ,极大的提高解析效率。采用先进惰性加热传输管线设计,不占用色谱进样口。用户在需要时自行改变进样方式。24位样品位,转盘式自动进样设计,让您轻松应对挥发性有机物(VOCs )的检测。 产品主要特点: *全自动热解吸仪是一款全自动高通量二次热解析。 *具备强大的扩容性。在标准配置基础上可扩展成双通量工作模式 即一台热解析可连接两台GC或GCMS同时使用(实现双通道同时进样,可将工作效率提高一倍。) *可与GC/GCMS形成闭环信号控制 当GC/GCMS出现异常时自动停止解析进样,有效保护实验样品。 *独立温度控制的高温阀箱,保证样品不残留。 *采用电控高温六通阀,可以同时解吸两支样品。 *独立温度控制的高温阀箱,保证样品不残留。 *采用电控高温六通阀,可以同时解吸两支样品。 *全惰性化气路控制,保证系统的低检出性和不易污染。 *专利的二次低温捕集和闪蒸技术,轻松获取优异的色谱响应度和峰型。 *可与市面上所有型号的气相色谱系统联动自动完成多支吸附管的脱附进样分析过程。 *分析前自动检测管路密闭性,有泄漏的样品管不进样,有效保护样品,避免重复采样。 *专利的OC-LOCK样品管密封帽,装卸样品管采用快速接头模式,无需手拧和任何工具。 *图形化控制菜单,简单易用,可存储20个方法序列文件,每次直接调出方法文件即可使用。 *独创的每个样品测试参数在线记录功能,记录每个样品管实际解吸过程参数, 便于掌握样品的分析过程、优化实验条件并实现数据溯源。 全自动热解吸仪适用于以下标准: 《HJ 734-2014 固定污染源废弃 挥发性有机物的测定 固相吸附/热脱附-气相色谱》  《HJ 644-2013 环境空气 挥发性有机物的测定 吸附管采样-热脱附气相色谱-质谱法》  《HJ 583-2010 环境空气苯系物的测定固体吸附/热脱附-气相色谱》 《HJ/T 400-2007 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》  《GB 50325-2010 民用建筑工程室内环境污染控制规范》  《GB/T 18883-2002 室内空气质量标准》等。 技术参数:型号TDS-24RDTDS-48RDTDS-50RDTDS-100RD样品位24位48位50位100位控温范围一次解析:室温+5℃~400℃二次解析温度:室温+5℃~400℃(可选配三阶程序升温)升温速率: 3000℃/分 阀箱温度:室温+5℃~ 200℃传输管温度:室温+5℃~200℃冷阱温度: -35℃~400℃ (无需液氮制冷,自带制冷散热保护)温度分辨率: 1℃控温精度: +1℃温度控制梯度:≤士1℃一次解析:室温+5℃~400℃二次解析温度:室温+5℃~400℃(可选配三阶程序升温)升温速率: 3000℃/分 阀箱温度:室温+5℃~ 200℃传输管温度:室温+5℃~200℃冷阱温度: -35℃~400℃ (无需液氮制冷,自带制冷散热保护)温度分辨率: 1℃控温精度: +1℃温度控制梯度:≤士1℃解析回收率98%98%气路耐压6kg6kg定时误差0.01%0.01%定时范围1秒~9999秒1秒~9999秒仪器尺寸420*580*510mm780*443*447mm仪器重量约40Kg约45Kg吹扫流量10-100m/minn(连续可调)10-100m/minn(连续可调)流量控制流量控制流量控制采样管尺寸6.35*89.0mm6.35*89.0mm标样制备流量0~200ml/min0~200ml/min反吹清洗流量(连续可调)0~200ml/min0~200ml/min电源220VAC 50Hz220VAC 50Hz功率 1000VA 1000VA创新点:?专利的二次低温捕集和闪蒸技术,轻松获取优异的色谱响应度和峰型。?可与市面上所有型号的气相色谱系统联动自动完成多支吸附管的脱附进样分析过程。?分析前自动检测管路密闭性,有泄漏的样品管不进样,有效保护样品,避免重复采样。?专利的OC-LOCK样品管密封帽,装卸样品管采用快速接头模式,无需手拧和任何工具。全自动热解吸仪
  • 30纳米染色质高精度三维冷冻电镜结构成功解析
    p style="line-height: 1.5em " DNA如何包装成染色体,是科学家们一直努力破解的重要科学问题。近30年来,由于缺乏系统、合适的研究手段,作为染色质包装过程中承上启下的关键部分,30纳米染色质高级结构研究一直是现代分子生物学领域面临的最大挑战之一。/pp style="line-height: 1.5em "  科学家已经发现,染色质包装分4步完成,对应了染色质的四级结构:第一级结构是核小体 第二级结构是核小体螺旋化形成30纳米染色质纤维 第三级结构是30纳米染色质再折叠成更为复杂的染色质高级结构,即超螺旋体 第四级结构是超螺旋体进一步折叠形成在光学显微镜下可以看到的染色体。/pp style="line-height: 1.5em "  为解析30纳米染色质的高精度三维冷冻电镜结构,中科院生物物理所研究员李国红课题组及其合作者(朱平课题组和许瑞明课题组)在基金委重大研究计划“细胞编程与重编程的表观遗传学机制”支持下,自主建立了染色质体外组装和冷冻电镜技术(11埃)。利用这一技术,研究人员在国际上首次发现30纳米染色质纤维是以4个核小体为结构单元形成的左手双螺旋结构。同时,连接组蛋白H1在单个核小体内部及核小体单元之间的不对称分布及相互作用促成30纳米高级结构的形成,从而明确了H1在30纳米染色质纤维形成过程中的重要作用。/pp style="line-height: 1.5em "  2014年4月25日,在DNA双螺旋结构发现61周年的纪念日,《科学》杂志以Double Helix,Doubled(《双螺旋,无独有偶》)为题介绍了这项重要成果,并同期刊发英国剑桥大学教授Andrew Travers撰写的题为The 30-nm Fiber Redux(《30纳米纤维的归来》)的评论。该评论指出:(本文)结果明确地界定了染色质纤维中DNA的走向,解决了染色质到底是单股纤维还是双股纤维这个根本性的问题。本来似乎已经陷入困境的30纳米染色质纤维结构研究,又会重新成为生物学家们继续关注的焦点。该成果发表后受到国内外学术界的广泛关注,被多部世界知名最新版本教科书收录(《生物化学》《结构生物学》等)。/pp style="line-height: 1.5em "  据李国红介绍,在30纳米染色质纤维结构解析的基础上,他们通过与中科院物理所李明课题组合作,利用单分子磁镊技术对30纳米染色质纤维建立和维持的动力学过程进行了深入的探讨。在后续研究中,研究人员正在建立和完善描绘全基因组染色质结构的MNase-seq技术——gMNase-seq(细胞核内染色质结构分析方法),通过蛋白质融合或不同大小的金颗粒修饰和改造MNase,提高MNase-seq的空间分辨率,进一步描绘了细胞核内染色质纤维三维结构的动态调控及其分子机制。/pp style="line-height: 1.5em "  “30纳米染色质纤维结构”先后入选“十八大以来中国科学院重大创新成果”和“中国科学院‘十二五’标志性重大进展核心成果”。该研究成果表明我国科学家在攻克30纳米染色质纤维高级结构这一30多年悬而未决的重大科学问题上取得了重要突破,这使我国在染色质结构研究领域达到国际领先水平。同时,也为预测体内染色质结构建立的分子基础以及各种表观遗传因素对染色质结构调控的可能机理提供了结构基础。/ppbr//p
  • 843万!复旦大学高灵敏度药物代谢动力学分析系统和二次离子质谱仪采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:1069-234Z20234494(HW2023111501)项目名称:复旦大学高灵敏度药物代谢动力学分析系统预算金额:413.140000 万元(人民币)最高限价(如有):404.870000 万元(人民币)采购需求:包件号名称数量简要技术规格备注1高灵敏度药物代谢动力学分析系统1套本次采购高灵敏度药物代谢动力学分析系统一套,此系统由三重四级杆质谱仪及数据分析工作站和高效液相色谱仪和组成。★扫描速度≥18000amu/sec。预算金额:人民币413.14万元最高限价:人民币404.87万元合同履行期限:交货期:2024年3月31日前交付。合同履行期限:交货期:2024年3月31日前交付。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:1069-234Z20234470(HW2023111401)项目名称:复旦大学二次离子质谱仪设备预算金额:430.000000 万元(人民币)最高限价(如有):421.000000 万元(人民币)采购需求:包件号名称数量简要技术规格备注1二次离子质谱仪设备1套应用于材料化学结构解析和组分分析。实现对金属元素的测定、氧化态和电子结构等信息表征,支持原位实时动态分析。预算金额:人民币430万元最高限价:人民币421万元合同履行期限:交货期:2024年12月30日前交付。 合同履行期限:交货期:2024年12月30日前交付。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年11月18日 至 2023年11月24日,每天上午8:00至12:00,下午12:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:复旦大学采购与招标管理系统(网址为:https://czzx.fudan.edu.cn)方式:通过复旦大学采购与招标管理系统(网址为:https://czzx.fudan.edu.cn)点击“校外用户登录”在线获取招标文件,逾期不再办理。潜在投标人进入系统后可在“正在进行的项目”版块中查看项目并在线领购招标文件。未按规定在系统内合法获取招标文件的潜在投标人将不得参加投标。获取招标文件所需上传的材料:有效授权委托书及被授权人身份证。售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:复旦大学     地址:中国上海邯郸路220号        联系方式:郭老师 ,021-65645530      2.采购代理机构信息名 称:上海中世建设咨询有限公司            地 址:中国上海市曹杨路528弄35号            联系方式:邢楠、黄梦如、陈豪,021-52555810            3.项目联系方式项目联系人:邢楠、黄梦如、陈豪电 话:  021-52555810
  • 冷冻电镜助中国科学家解析生命密码
    研究员向记者展示用3D打印模型。左为朱平,手持染色质二级结构左手双螺旋模型 右为李国红,手持DNA右手双螺旋结构模型。对生命本质的研究一直是最为重要的基础前沿课题。  谁在谱写生命的旋律?是&ldquo 种豆得豆,种瓜得瓜&rdquo 的遗传决定本质,还是&ldquo 龙生九子,各不相同&rdquo 的环境改变人生?简单来说,作为遗传信息物质载体的DNA(脱氧核糖核酸)是前者,而身为表观遗传物质基础的染色质是后者。  61年前,沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构使生命科学进入分子生物学时代,成为20世纪最伟大的科学发现之一。今天,中国科学院生物物理所科学家发现的染色质双螺旋结构揭开了染色质的高级结构变化这一科学界&ldquo 黑箱&rdquo ,对于破译&ldquo 生命信息&rdquo 建立和调控的表观遗传学&ldquo 密码&rdquo 来说,是一个重大突破。  ① 生命之绳如何缠绕  DNA是一条生命的长绳。  每个人类细胞的细胞核中都有一条DNA,每条DNA上都含有人类基因组的30亿个碱基对。一条DNA&ldquo 绳子&rdquo 展开可达2米,却要安放在直径只有几个微米(一米等于一百万微米)的细胞核里,就不得不以某种方式绕成&ldquo 线团&rdquo 。  DNA的&ldquo 长绳&rdquo ,插上组蛋白、非组蛋白和少量RNA等&ldquo 铆钉&rdquo ,绕合成的复合物&ldquo 线团&rdquo ,就是染色质(脱氧核糖核酸核蛋白)。染色质概念早在1879年就被提出,但直到近百年后的1974年,科学家才利用生物化学和电镜成像技术,发现染色质的一级结构,即由DNA串联的11纳米核小体串珠结构。  核小体是染色质结构的基本单元,它如何构成二级结构&mdash &mdash 30纳米的染色质纤维?  30多年来,世界各国的科学家们都在探寻这个谜题,他们没能直接观测到,便利用间接证据推测,二级结构可能是6个核小体组成一圈形成中空结构的管状螺旋体。  中国科学家的发现推翻了这一经典猜测。  李国红研究组负责提供染色质样品。为了适合高分辨率研究,他们必须提供高度均一的30nm染色质样品。  &ldquo 我们使用大肠杆菌表达的染色质组分,在体外组装。细胞体内的天然染色质品种太多,体外组装是为了获得大量的单一品种染色质。&rdquo 李国红说,这就好比同一群人,穿花花绿绿便装和穿上统一军服相比,显然后者更整齐更便于观察。  研究组在染色质体外重建和结构分析平台上,制备出三种后来获得成功观测结果的染色质纤维。其中一种含24个核小体,两种含12个核小体。&ldquo 制备方法并不难,做成功却很难。比如24个核小体组成的染色质,就必须正好24个,少了多了都不行,缺一个就散了,多了又会纠结到一起。&rdquo   样品被送到朱平研究组,用冷冻电镜来观察。  生命在于运动,解析生命密码时,运动也会让人头痛。  &ldquo 染色质结构是高度动态的,运动的染色质无法进行高分辨率结构解析,因此必须瞬间冷冻固定下来,再用电镜进行观测。&rdquo 冷冻电镜解析高手朱平说。  他们把含染色质的溶液样品滴在直径仅3毫米的细圆铜网上,再用滤纸吸取,直到铜网上仅剩一层极薄的溶液,然后让铜网自由落体到零下149度左右的液氮包裹的冷却剂中,瞬间冷冻,降温速度可达每秒几万度。  之后,研究组再利用拍多个角度二维照片然后合成三维模型的冷冻电镜单颗粒三维重构方法,获得了由12个和24个核小体组成的30nm染色质纤维的高分辨率三维重构结果。  两个研究组紧密合作,在世界上首次解析出染色质的清晰高级结构图:30nm染色质纤维以4个核小体为结构单元相互扭曲形成 结构单元的形成和单元之间的扭转由不同方式的作用力介导 四聚核小体结构单元之间的空隙可能是组蛋白修饰、染色质重塑等重要表观遗传现象发生的调控控制区域。  同时,他们发现连接组蛋白H1在单个核小体内部及核小体单元之间的不对称分布及相互作用促成30nm高级结构的形成,首次明确了连接组蛋白H1在30nm染色质纤维形成过程中的重要作用。  长期从事X射线晶体学研究的结构生物学家许瑞明研究员的研究组也参与了此项研究。他们进一步发现,染色质纤维的各个四聚核小体单元之间,通过相互扭曲折叠成一个左手双螺旋高级结构,与DNA的右手双螺旋结构类似。&ldquo 我们发现,染色质纤维不是此前大家猜想的每6个核小体一组,而是每4个一组 不是管状螺旋体,而是左手双螺旋。这改写了现代生物学教科书。&rdquo   ② 淮南为橘 淮北为枳  在生命体中,染色质的结构起什么作用?  &ldquo 双螺旋是一种很稳定的结构。线的不同绕法决定了线团的不同功能。&rdquo 许瑞明说,&ldquo 搓绳子要搓得紧致有序,这样可以防止DNA损伤,让基因保持沉默稳定 同时也不能搓死,要留有空隙,这样在有需要时可迅速找到并读取遗传信息,也就是激活基因。&rdquo   启动于上世纪90年代、于本世纪初基本完成的人类基因组计划是一项规模宏大,跨国跨学科的科学探索工程。为了揭开组成人体的4万个基因的30亿个碱基对的秘密,美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与绘制了人类基因组图谱。  如今,&ldquo 生命蓝图&rdquo 的绘制已初现端倪,我们进入后基因组时代。基因组是怎么折叠的?这是人类基因组计划后,科学家关注的一个重要科学问题。  生物体如何实现自身这一最为复杂、精密的&ldquo 机器&rdquo 的正常运转?由于&ldquo 生命机器&rdquo 的运转依靠细胞内成千上万的超大分子复合体来执行,所以解析超大分子复合体就成为破解生命奥秘的关键。  染色质结构的破译,正是其中最基本的一步。  相同的基因,可以有不同的表现。  组成一个人的细胞,有50万亿个,200多种,它们的DNA完全一样,为什么会呈现出不同的形态和功能?  《晏子春秋》也曾记载:&ldquo 橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳,叶徒相似,其实味不同。所以然者何?水土异也。&rdquo   2009年,西班牙和美国的科学家在全基因组水平分析了一对同卵双胞胎的基因组:他们一方正常,一方患有红斑狼疮。  上述三例,均为表观遗传调控造成的差异&mdash &mdash DNA序列不发生变化,但基因表达却发生了可遗传的改变。DNA无法改变,表观遗传可以逆转。  如果说DNA片段上体现出的基因信息是文字,那么表观遗传就是如何调取不同文字组成一篇文章。DNA决定了这是中文、英文还是法文,表观遗传决定了这是散文、诗歌还是小说。就像你写一篇文章不会用到字典中所有的字一样,在表观遗传机制中,基因也会出现&ldquo 沉默的大多数&rdquo 现象。  生命体通过调控细胞核内染色质结构特别是30nm染色质高级结构的动态变化来有选择性地进行基因的激活和沉默,从而控制细胞自我维持或定向分化,决定细胞的组织特异性和细胞命运,进而形成复杂的组织、器官和个体。  我国科学家们发现的正是30nm染色质高级结构的基本形状。  &ldquo 该发现对于理解生命个体的发育、衰老和重大疾病的发生发展都具有重要意义。&rdquo 研究员李国红说,&ldquo 比如,现在研究发现人类肿瘤大概只有30%-40%是由于基因突变导致的,而表观调控的异常是其他很多肿瘤的诱发因素。科学最终要为人类服务,未来我们会针对染色质开发新的生物医药类产品。&rdquo   ③ 一流成果四大要素  对于染色质的高级结构组装的分析、及表观遗传调控机制的研究来说,这是一个重要的突破性进展。研究人员破解了30nm染色质纤维高分辨率结构精细模型建立这一重大科学难题,并对染色质结构调控的可能机理提供了可靠的结构基础。  在激烈的科研竞赛中,这一国际领先的成果是如何取得的?  中国科学院生物物理所所长徐涛认为:&ldquo 国际一流成果的产生,必须要有四个基本的要素,即要有国际一流的科学问题,国际一流的研究队伍,国际一流的科研平台和国际一流的体制机制。&rdquo   &ldquo 在中科院&lsquo 一三五&rsquo 规划的指引下,我们凝练了国际一流的科学问题。&rdquo 徐涛表示,规划要求每个研究所凝练三个左右重大突破的方向,30 nm染色质高级结构即为该所三大突破方向之一。  围绕重大突破方向,分工明确、结构合理的科研团队组建起来了,并体现出极强竞争力。朱平长期从事冷冻电镜高分辨率三维结构研究,李国红长期从事30nm染色质及表观遗传调控研究,许瑞明长期从事X射线晶体学研究。三位专家带领各自的科研组紧密合作,漂亮地完成了任务。&ldquo 国外的同类课题研究,往往是一个课题组做到底,进度就不如我们各有专长、再打好配合快。&rdquo   没有金刚钻,不揽瓷器活。国际一流科研平台的建立,也为出成果奠定了良好基础。&ldquo 2010年我们建设了国际水平的冷冻电镜平台,当时投资4000多万,还组织了专业队伍来支撑其运转。&rdquo 徐涛说,通过承担中科院蛋白质科学平台和国家重大科学基础设施&ldquo 蛋白质科学设施(北京)&rdquo 的建设任务,所里已建成FRE高强度X-射线衍射晶体结构数据收集系统、300千伏低温透射电子显微镜、超分辨成像显微镜、质谱分析仪等大型仪器设备,具备了攻关超大分子复合体这一世界难题的条件和能力。  他们也在探索国际一流科研机构的体制机制。除了探索多个研究组团队攻关的体制机制外,还发挥学术委员会的治所作用,汇聚各种资源,加大对科学家的稳定支持力度。&ldquo 要使得科学家能有更多时间在科研第一线,而不是奔走于四处竞争经费的路上。&rdquo   研究团队的下一步计划是什么?  &ldquo 二级结构的基本框架已确立,已经可以解释很多原来不清楚的问题。下一步,我们将研究二级结构中染色质的很多变化,比如各种变体、修饰如何调控染色质结构 染色体中的中心粒、端粒这些特殊部位的染色质结构是怎么样的 现在观测的是细胞体外染色质样品,下一步还要看体内到底怎么回事 还可以进一步研究染色质的三级结构和四级结构。&rdquo 朱平说。  染色质中包含着巨大的信息量,对生命密码的探寻,将加深我们对生命本质的理解,从知其然走向知其所以然。
  • 手机闪光灯镜片二次光学色温照度分析
    我们知道,采用手机便携式的拍照方式,已成为人们大众很重要的生活方式。然而,采用手机拍照方便的同时,人们对照片质量的苛求并没有降低。所以,如何提高手机的拍照质量是各大手机厂商关注的重点问题。为此,对于此类相关的检测技术也孕育而生,而汉谱公司手机闪光灯镜片二次光学色温照度分析,就是该检测技术的成功典范。  2012年6月29日,汉谱公司为旭瑞光电科技有限公司量身定做的项目:&ldquo 手机闪光灯镜片二次光学色温照度分析&rdquo 顺利经过客户的验收,并交付使用。  旭瑞光电科技有限公司主营光学塑胶模具制作、光学塑胶镜片生产、光学镜头开发制造。产品主要应用于手机、数码相机、汽车、医疗、电脑、监控、扫描灯各种光学镜头及LED应用照明等电子产品。  汉谱自主研发的HP-L100色彩照度计是一款应用于照明光源测试的便携式仪器,主要用于测量光源的三刺激值、照度、色差、相关色温及色度。操作简单,携带方便,具有很大的测量范围:0.1~99990lx,且能够最多同时支持30个测量探头工作,可对光源进行单点测试评估 可用多个探头组合布满需要测试的平面进行整个面的光源评估 可建立有线无线网络进行测量。  汉谱的HP-L100色彩照度计完全满足了旭瑞光电科技有限公司对于产品提出的实际应用要求:一、13个探头能同时测量手机闪光灯照度及色温的最大值 二、主机显示13个探头测量的照度和色温值 三、 PC软件测试13个探头的照度和色温值,对测量数据保存为EXCEL格式数据 四、探头以有线的方式连接主机 五、Ev的重复性为1%,台间差:Ev:2%。  此项目为有线多点的应用,针对客户的要求,在闪光灯闪灯的过程中,通过HP-L100色温照度计抓取闪光灯通过透镜模组发出光的Ev的最大值和相应的色温值。在测试的过程中, HP-L100色温照度计设置一段时间间隔,采集到测得该段时间内Ev的最大值和色温值 在此项目中,添加了单次测量和多次测量。  汉谱的研发团队仅用一个多月的时间就完成了整个项目的开发。这不仅基于汉谱拥有一支强大研发团队,更是汉谱服务精神全体贯彻的体现:想客户之所想,急客户之所急!优质、完善的项目服务,是我们获得客户信赖的基础。 下图为:一个主机,13个探头,测量各设置点的色温及照度值
  • 突破!西湖大学冷冻电镜成功解析新冠病毒细胞受体空间结构
    p style="text-indent: 2em text-align: left "strongspan style="text-indent: 2em "仪器信息网讯/span/strongspan style="text-indent: 2em " 2月19日凌晨,西湖大学浙江省结构生物学研究重点实验室(施一公任主任)研究团队的鄢仁鸿(一作)、周强(通讯作者)等在预印版平台bioRxiv上线最新研究成果:利用冷冻电镜技术,成功解析新冠病毒受体血管紧张素转换酶2(ACE2)的全长结构。span style="text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) "成果对抗疫特效药研发具有重大指导意义,这也是全球首次成功解析ACE2的全长结构。/span/span/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 342px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/4b257d5c-8236-478c-93f3-907498318ef9.jpg" title="00.png" alt="00.png" width="600" height="342" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em color: rgb(127, 127, 127) "(注:预印本网站bioRxiv的所有论文未经同行评议)/span/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em color: rgb(127, 127, 127) "几天前,2月15日/spanspan style="text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) ",/spana href="https://www.instrument.com.cn/news/20200217/522050.shtml" target="_blank" style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "span style="color: rgb(84, 141, 212) "美国卫生总署(NIH)与美国得克萨斯大学奥斯汀分校Jason S. McLellan研究组合作在预印本平台bioRxiv上发表论文,报道了新冠病毒(2019-nCoV)S蛋白的首个冷冻电镜结构。/span/a/pp style="text-indent: 2em "血管紧张素转换酶2(ACE2)是SARS冠状病毒(SARS-CoV)的表面受体,与刺突糖蛋白(S蛋白)直接相互作用。 ACE2也被认为是新冠状病毒(2019-nCoV)的受体,表现为严重的呼吸综合征。 B0AT1(SLC6A19)是中性氨基酸转运蛋白,其在肠道细胞中的表面表达需要ACE2。 发表成果中,西湖大学研究团队成功解析了与B0AT1结合的全长人ACE2的2.9埃分辨率冷冻电镜结构。 该复合物组装成ACE2-B0AT1异二聚体的二聚体,由于ACE2的肽酶结构域(PDs)转移,显示出开放和封闭的构象。 ACE2上新解析的类集合域(CLD)介导了同源二聚化。 结构建模表明ACE2-B0AT1复合物可以同时结合两个S蛋白,为冠状病毒识别和感染的分子基础提供了重要线索。/pp style="text-indent: 2em "strongACE2/strong主要生理作用是促进血管紧张素的成熟,在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。但当病毒入侵时,ACE2就被病毒“绑架”了。ACE2是SARS冠状病毒和人类冠状病毒NL63的受体,可以说是多数冠状病毒侵入人体的关键。/pp style="text-indent: 2em "strong西湖大学研究团队称/strong:“在SARS病毒和‘新冠病毒’侵入人体的过程中,ACE2就像是‘门把手’,病毒抓住它,从而打开了进入细胞的大门。”/pp style="text-indent: 2em "ACE2全长结构的解析,对于后续疫苗和抗病毒药物的研发,无疑提供了重要的结构生物学数据支撑。/pp style="text-indent: 2em "根据西湖大学公布的资料,ACE2的全貌如下:/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/noimg/8d748624-c69c-46dc-8357-e206d6d1b33a.gif" title="bf26资料图.gif" alt="bf26资料图.gif"//pp style="text-indent: 2em "上面的蓝色和灰白色部分,是ACE2的两个结构PD(肽酶结构域)和CLD(样域),但ACE2很难在体外稳定获得,常常是与肠道内的一个氨基酸转运蛋白B0AT1打包一同出现。/pp style="text-indent: 2em "strong西湖大学研究团队给出假设/strong:这个复合物极有可能稳定住ACE2,并通过共表达的方法,能够获得优质稳定的复合物,就构成了上面这种X形状。/pp style="text-indent: 2em "在确定了ACE2的这种特殊存在形态后,就在冷冻电镜下解析了它的三维结构:/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 538px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/892b1c38-aa26-4f48-a8a5-9009ef1ddfad.jpg" title="1.png" alt="1.png" width="450" height="538" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "分辨率为2.9埃的ACE2三维结构图/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 315px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/6193d14b-1fc4-455a-8b2e-28927a0b1189.jpg" title="2.png" alt="2.png" width="450" height="315" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) text-indent: 2em "整/spanspan style="color: rgb(0, 176, 240) text-indent: 2em "个ACE2的结构图/span/pp style="text-indent: 2em "研究团队称,这一研究揭示了二聚体组装中全长ACE2的高分辨率结构。 建模分析表明,冠状病毒的两个S蛋白三聚体同时与ACE2二聚体结合。本研究的结构为阐明2019-nCoV感染的机制提供了一个重要的框架,并可能促进潜在疗法的发展。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/5098d370-0dd0-44d9-a878-7b7120e1e300.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 0em text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "第一作者鄢仁鸿(左)与通讯作者周强(右)/span/pp style="text-indent: 2em "这项研究中,西湖大学的冷冻电镜和超级计算机中心分别提供了冷冻电镜和计算支持。并获得国家自然科学基金(项目31971123,81920108015,span style="text-indent: 2em "31930059)和浙江省重点研发计划(2020C04001)的资助。/span/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 18px "strong▊关于浙江省结构生物学研究重点实验室/strong/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 333px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/c1dc0fa7-335f-48e8-9d1a-4addcb741fec.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg" width="450" height="333" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em "浙江省结构生物学研究重点实验室是西湖大学第一批获准成立的浙江省重点实验室之一。/pp style="text-indent: 2em "strong研究内容和方向/strong:旨在建设一个能够引领世界结构生物学研究方法和技术发展的重点实验室。实验室将围绕重要的生物学问题和技术需求,以冷冻电子显微学为核心(包括单颗粒冷冻电子显微镜三维重构、冷冻电子显微镜断层成像、冷冻电子显微镜交叉学科发展三个研究方向),以X-射线晶体学、化学生物学、蛋白质设计、分子动力模拟等相关学科为助力,充分发挥各前沿学科的优势,探索出一套高效的多学科人才合作研究新机制,开发出若干具有我国自主知识产权的革新技术与软件算法,取得一系列具有里程碑意义的结构生物学原创成果,促进浙江省乃至我国在相关领域内基础研究力量和创新能力的提升,以及相关研究成果的转化。/pp style="text-indent: 2em "strong人员构成/strong:国际著名结构生物学家、中国科学院院士、西湖大学校长施一公教授任实验室主任。中科院上海生科院植物生理生态研究所研究员张鹏教授任学术委员会主任。全球范围内遴选的多名优秀青年科学家担任重点实验室骨干。/pp style="text-indent: 2em "strong发展方向/strong:实验室将整合多学科优势,积极推进基础科研应用和后期成果转化,在未来5-10年开发一系列具有深远影响的结构生物学新成果新技术,促进浙江省生物技术、生物制药等相关产业的发展。/pp style="text-indent: 2em " /pp style="text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "论文链接/span:a href="https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.17.951848v1" target="_blank" style="color: rgb(127, 127, 127) text-decoration: underline "span style="color: rgb(127, 127, 127) "https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.17.951848v1/span/a/p
  • 有望减缓温室气体增加,科学家用冷冻电镜全面解析微生物一氧化二氮还原酶组装过程
    无味无毒的气体一氧化二氮(N2O,nitrous oxide)可以通过生物和非生物两类过程形成,这导致大气中 N2O 浓度每年稳定增加 0.2-0.3 %。一氧化二氮是一种消耗臭氧的物质;它的全球变暖潜力超过了二氧化碳的 300 倍,因此已经被认为是 21 世纪最关键的人为排放物。微生物可以将 N2O 转化为 N2,这是反硝化过程的最后一步,这一反应完全由一氧化二氮还原酶(N2OR 酶)催化。大气中 N2O 释放和不断积累的一个主要因素是,在高流量氮的环境下,微生物还原 N2O 的能力有限。因此,利用 N2OR 酶的性能进行农业或生物修复应用是相当有意义的,这需要对该酶及其反应过程有一个详细的了解。除了 [ 4Cu:2S ] CuZ 簇,它还含有混合价的双铜电子转移中心 CuA,这使其成为目前已知最复杂的含铜酶。各种真核生物和原核生物酶在涉及氧运输、电子转移或氧化还原催化的过程中都会使用过渡金属铜,但其巨大的细胞毒性、对铁硫簇代谢的不利影响以及产生活性氧的倾向性,使得细胞内必须进行严格的平衡和调节。N2O 还原剂通过完全在细胞质外组装 CuA 和 CuZ 来规避与细胞内铜有关的风险,尽管 apo-N2OR 已经以折叠状态通过 Tat 途径被输出。然而,这种策略导致了新的复杂情况,特别是包括在周质中没有还原当量和高能化合物,如核苷三磷酸酯。I 族 N2O 还 原催化剂的共同结构包括两个核苷酸结合结构域(NosF)和两个跨膜结构域(NosY)。一些细菌输出体进一步与附属蛋白相互作用,以建立复杂的运输系统,NosD 蛋白被认为是与 NosFY 一起发挥这种作用。由于 NosDFY 的实际货物分子尚未被确定,不能排除 CuZ 成熟所需的周质硫源。为了了解 N2OR 成熟的分子基础,这项研究制作并表征了 NosDFY 复合物,并通过冷冻电子显微镜(cryo-EM)研究了它与 NosL 和 N2OR 的相互作用,揭示了由细胞质中 ATP 水解驱动的周质酶铜位点的顺序组装线。2022 年 7 月 27 日,德国弗莱堡大学生物物化学研究所所长奥利弗 艾因斯(Oliver Einsle)与美国范 安德尔(Van Andel)研究所首席研究员杜娟合作,在 Nature 发表其最新论文,题为《一氧化二氮还原酶的组装机制中的分子相互作用》(Molecular interplay of an assembly machinery for nitrous oxide reductase ) [ 1 ] 。该工作详细地解析了 N2OR 酶的三维结构和组装机理。▲图 | 相关论文(来源:Nature)p. stutzeri (施氏假单胞,一种革兰氏阴性细菌)在大肠杆菌中被生产为稳定的五亚基复合物 NosDF2Y2,并在膜部分溶解后通过色谱方法分离出来。NosF2Y2 异源四聚体形成了复合物的核心,45kDa 的 NosD 蛋白从其中突出到周质中,成为一个细长的 β 螺旋,与糖类结合的蛋白质以及糖水解酶家族具有结构相似性。NosD 的主轴从与 NosFY 对相关的双轴上倾斜,打破了分子的对称性。在 NosD-NosY 界面,NosD 的 C 端折叠成三个 α - 螺旋(hI-III),部分位于膜内,紧紧楔入 NosY 二聚体。▲图 | 无核苷酸状态下 P.stutzeri NosDFY 的三维结构(来源:Nature)为了描述 NosDFY 的 ATP 结合状态,研究者们产生了一个 NosF(E154Q)变体。在这一变体中,非活性谷氨酰胺取代了催化性谷氨酸残基 154,且该单点变体的 ATP 水解活性降低得十分明显。当在特定的背景下表达时,它会使得 N2OR 酶缺乏活性位点 CuZ 簇,从而导致功能失调。无效的 E154Q 变体使 NosF 处于 ATP 结合状态,正如其他 ABC 蛋白(ATP 结合盒式蛋白,ATP-binding cassette transporter)已经报道的那样。具体来说,ATP 的结合使得 NosF2 二聚体大幅度闭合,这一动作将直接传导到 NosY 二聚体,从而实现关闭跨膜间隙,最终诱导 NosD 在周质中发生复杂的构象变化。这一过程可以用三种主要的旋转模式来描述。▲图 | NosDFY 及铜与 NosD 的结合的构型动力学(来源:Nature)据悉,NosDFYL 在正十二烷基 β -D- 麦芽糖苷(DDM)中会被分离出来,并被重组到糖二醇胶束(GDN)和膜支架蛋白(MSP)纳米盘中,以 3.3- (纳米盘)或 3.04- (GDN 胶束)的分辨率进行冷冻电镜观察。NosL 在复合物中的位置立即变得清楚,其 N 端被解析到 NosL ( C24 ) 的脂质附着点,该位点正好位于膜界面,而脂质附着点本身并没有被解析。这种排列明晰了 NosL 实际上并不像以前提出的那样位于外膜中,而是位于细胞质膜的外叶中。▲图 | 无核苷酸的 NosDFY 接受来自 NosL 的 Cu+(来源:Nature)在三个组成部分的相互作用中,ATP 驱动的 NosD 的旋转运动控制着与其伙伴 NosL 和 N2OR 的相互作用,其具体相互作用模式见下图。负载铜的 NosL 只能在无核苷酸状态下与 NosDFY 结合,在这种状态下,NosD 上的铜结合点朝向膜,允许 Cu+ 从 NosL 转移到 NosD。随后 ATP 与 NosF 的结合引发了 NosD 的旋转,而与膜相连的 NosL 无法跟随,导致其释放。在这种构象中,NosD 现在可以通过相同的界面与 N2OR 相互作用,将其 " 含铜货物 " 转移到该酶的金属位点。然后 NosF 中的 ATP 水解使 NosDFY 回到其无核苷酸的开放构象,而 N2OR 二聚体向膜的移动最终将迫使其释放,并释放出 NosD 上 HMM 三联体的铜结合位点,以装载 NosL 的另一个金属阳离子。在任何一个方向,各自的相互作用伙伴的释放都是通过 NosD 的旋转运动机械地触发的,NosDFY 及其伙伴的复合物的结构十分详细地显示了 ATP 驱动的 NosD 的变形如何使单核伴侣 NosL 的单个铜离子逐步转移,最终组装成四核 CuZ 簇。因此,ABC 运体 NosDFY 作为一个跨膜能量转换器,动态地促进新生酶与 NosD 的铜供体的结合和分离,将一个主要的活性转运蛋白重新利用为 ATP 驱动的杠杆,跨越分隔两个非常不同的细胞区间的边界。▲图 | 铜从 NosL 经 NosDFY 到 N2OR 的运输模型(来源:Nature)总之,该研究以 NosDFY 与 NosL 和 N2OR 酶组成的复合结构为解析对象,这一结构中含有高度复杂的铜位点,利用冷冻电镜,复合结构的组装途径被完全展示。在这一途径中,NosDFY 作充当机械能量转换器的角色,而并不直接起到转运作用。这项工作是科学家首次解析如此复杂的 N2O 还原酶结构,将为微生物 N2O 降解提供完整的理论支撑,并有望推动 N2O 还原降解的技术研究。
  • 中科院生物物理所利用冷冻电镜技术解析30nm染色质高级结构取得重要突破
    4月25日,Science杂志以长幅研究论文(Research Article)形式发表了中科院生物物理所朱平研究组和李国红研究组合作利用冷冻电镜三维重构技术解析的30nm染色质左手双螺旋高清晰三维结构这一重要研究成果。  61年前的同一天(1953年4月25日),沃森和克里克发表的DNA双螺旋结构模型使生命科学研究深入到分子层次,开启了分子生物学时代。但任何有关DNA的生命活动都是在DNA及其所缠绕的组蛋白组装形成的染色质这个结构平台上进行的。由于缺乏一个系统性的、合适的研究手段和体系,目前对于30nm染色质纤维这一超大分子复合体的精细结构组成还具有很大争议,染色质的高级结构研究一直是现代分子生物学领域面临的最大挑战之一。  近年来,冷冻电镜(cryo-EM)技术在结构生物学领域发展迅速,为研究30nm染色质的高级结构及其调控机制提供了一个最为合适的研究工具。依靠多年来在冷冻电镜高分辨率三维重构、30nm染色质及表观遗传调控等领域的长期工作积累,朱平研究组和李国红研究组成功建立了一套30nm染色质体外重建和结构分析平台,利用冷冻电镜单颗粒三维重构方法率先解析了30nm染色质纤维的高分辨率三维结构,这是目前为止最为清晰的染色质高级结构图。该结构揭示了30nm染色质纤维以4个核小体为结构单元 各单元之间通过相互扭曲折叠形成一个和DNA右手双螺旋类似的左手双螺旋高级结构(图1) 结构单元之间的空隙可能是组蛋白修饰、染色质重塑等表观遗传现象发生的重要调控区域。同时,该研究首次明确了连接组蛋白H1在30nm染色质纤维形成过程中的重要作用。这些研究结果为预测染色质结构建立的分子基础以及各种表观遗传因素包括组蛋白变体、组蛋白化学修饰等对染色质结构调控的可能机理提供了可靠的结构基础。本论文评审人评论说&ldquo 30nm染色质结构是最基本的分子生物学问题之一,困扰了研究人员30余年&rdquo ,该结果是&ldquo 目前为止解析的最有挑战性的结构之一&rdquo ,&ldquo 在理解染色质如何装配这个问题上迈出了重要的一步&rdquo 。  图1. 30nm染色质左手双螺旋结构模型 ((Song et al, Science,25 April 2014: Vol. 344 no. 6182 pp. 376-380,research article)  本研究工作是中科院生物物理所朱平研究组、李国红研究组、许瑞明研究组长期合作获得的重要成果,得到了基金委重点项目(31230018)、基金委细胞编程与重编程重大研究计划项目(91219202,91019007),中丹国际合作项目(21261130090)以及青年基金项目(31000566)等的资助。  科技创新需要合作,30nm染色质纤维的高分辨率三维结构的解析正是我国科研人员在合作创新方面的成功范例。在这项研究当中,朱平研究员长期从事冷冻电镜三维结构应用研究,李国红研究员长期从事30nm染色质及表观遗传调控研究,他们二人通过多年的紧密合作,发挥各自专长和优势,在国际上率先解析了30nm染色质的高清晰三维结构,使我国在相关领域的研究处于世界前列。  另外,再先进的仪器,只有会用、用好了才能真正发挥出它的作用。在这项研究中采用了世界先进的300千伏Titan Krios冷冻低温透射电镜,但如果没有科研人员对于冷冻电镜的深入理解,若对仪器的理解停留在按说明书来操作,恐怕永远也不会有新的发现。  李国红研究员(左)和朱平研究员(右)
  • 【重磅】冷冻电镜Cryo-EM解析出新冠病毒首个S蛋白的近原子分辨率结构
    电镜不仅可以揭示新冠病毒形态、扩增过程及传播途径,同时,使用冷冻电镜解析病毒的刺突糖蛋白(Spike glycoprotein, S蛋白)结构是助力疫苗与抗病毒药物研发的关键所在。2月15日,美国得克萨斯大学奥斯汀分校Jason S. McLellan教授团队和美国国立卫生研究院NIH联合在预印版网站bioRxiv上发表了首篇使用冷冻电镜解析新冠病毒S蛋白的研究文章。Jason Mclellan团队通过冷冻电镜Cryo-EM技术,解析了新冠病毒S蛋白三聚体的3.5埃的近原子分辨率结构,从生物物理及结构生物学的角度加深了我们对新冠病毒的认知。01为何2019-nCoV的传染性如此之强?作者使用了来自赛默飞旗下品牌Thermo Scientific的Titan Krios冷冻电镜,解析了新冠病毒刺突糖蛋白(简称S蛋白)三聚体预融合构象的近原子分辨率结构,其分辨率达3.5埃(10-10 m)。该研究中发现新冠病毒S蛋白三聚体的在多数时候其三个受体结合域(Receptor-binding domains,RBDs)中的一个发生了旋转,使得其更容易与细胞表面的受体相互作用。作者还借助于其他生物物理和负染电镜(Thermo Scientific Talos TEM)技术,发现 2019-nCoV S结合细胞表面受体血管紧缩素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2, ACE2)的亲和力高于SARS-CoV的 S蛋白。这两方面的数据说明了为何2019-nCoV的传染性较其他冠状病毒传染性更强。*新冠病毒S蛋白三聚体预融合构象的近原子分辨率结构作者进一步通过动力学实验检测确认新冠病毒、SARS病毒与宿主细胞受体ACE2亲和力的差异。令人震惊的是,2019-nCoV结合ACE2的亲和力是SARS病毒结合受体亲和力的10-20倍。该研究成果进一步阐释了新冠病毒能够迅速在人际间传播的原因。*新型冠状病毒相对SARS病毒对ACE2具有高亲和性02为何SARS-CoV的抗体对2019-nCoV无效?由于新型冠状病毒与SARS-CoV病毒之间的结构同源性,通过比较,研究者发现了2019-nCoV S蛋白与SARS-CoV S蛋白的结构差异。此外,他们还测试了三种研发用于结合SARS-CoV S蛋白的单克隆抗体,研究发现这些抗体并不能与2019-nCoV S蛋白RBD产生交叉反应,这说明SARS-CoV的抗体并不能用于2019-nCoV, 针对2019-nCoV必须重新设计抗体和疫苗。*2019-nCoV S与SARS-CoV S的结构对比总而言之,此文章利用冷冻电镜技术对新型冠状病毒的S蛋白进行了近原子分辨率的解析,为进一步精确地疫苗设计以及抗病毒药物的研发提供了重要的结构生物学基础,为发展新型冠状病毒的医疗对策提供了技术支持。后续如有相关疫苗或抗病毒药物的研究进展,冷晓镜会持续跟进报道。冷晓镜小课堂Q刺突糖蛋白(简称S蛋白)为何这么重要?冠状病毒的刺突糖蛋白(Spike glycoprotein, S glycoprotein)是Ⅰ型跨膜糖蛋白,也是病毒最大的结构蛋白,其包含了病毒的主要抗原决定簇,能够刺激机体产生中和抗体和介导免疫反应,通常包括由球状的受体结合亚基S1和棒状的融合亚基S2两部分。同时,S蛋白的S1亚基决定了受体细胞的表面受体的特异性,而S2亚基又决定了病毒进入细胞的融合过程的特性,可以说S蛋白的结构对于设计疫苗来产生抗体或者设计药物阻断病毒吸附与侵染具有重要作用。*美国疾病控制中心 (CDC) 创建的新冠病毒立体模型“ 作为冷冻电镜(cryo-EM)技术的开拓者,赛默飞世尔科技一直致力于该技术的研发和普及,在不断推出新产品的同时,还专门与客户合作开发了冷冻电镜免费在线学习工具https://em-learning.com,希望为广大生命科学工作者及相关行业提供更完备更易用的解决方案。目前,赛默飞世尔科技冷冻电镜产品家族包括旗舰级300 kV产品Krios G4,最新推出的200 kV产品Glacios,用于冷冻样品制备的Vitrobot和用于样品筛查的入门级产品Talos L120C G2,以及用于冷冻电子断层扫描(cryo-ET)细胞样品减薄的冷冻聚焦离子束Aquilos 2等。”
  • 中国分析测试协会七届二次会议在北京召开
    仪器信息网讯 2012年12月4日,中国分析测试协会(以下简称“协会”)第七届理事会第二次全体会议在北京中苑宾馆召开,来自全国各地的理事约100人出席了本次会议。中国分析测试协会第七届理事会第二次全体会议现场  会议流程包括:协会理事会换届选举工作、新一届理事会领导成员以及办事机构等情况介绍 2012年协会工作总结,2013年工作重点展望 2012年申请入会单位审议 2012年协会科学技术奖(CAIA奖)颁奖 协会新网站发布。会议由副理事长兼秘书长张渝英主持。中国分析测试协会副理事长兼秘书长张渝英主持会议  首先,协会主管部门科技部人事司处长杨素荣介绍了科技部主管的社团情况及社团近期的重点工作。科技部人事司处长杨素荣中国分析测试协会理事长张泽  随后,协会理事长张泽作2012年工作报告,报告内容包括2012年完成的主要工作、2013年工作重点。  2012年完成的主要工作:  (1)积极筹备第十五届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2013)。BCEIA 2013定于2013年10月23日至26日在北京展览馆举办,已有90%以上展台被预定。同期举办学术报告会,主题确定为“分析科学创造未来”,大会主席为中科院院士江桂斌,副主席为张泽和张玉奎,学术报告会分为大会报告、分会报告会、专题报告会、应用技术报告会等。  (2)分析测试标准化工作取得较大进展。6项标准获国标委批准立项,是历年来标准立项最多一次 2项国标送审稿通过审查 《高纯试剂试验方法通则》报批稿获得“2012年全国化学标准化技术委员会化学试剂标准化成果”一等奖。  (3)举办和参加各种会议,促进学术和工作交流。  (4)采取多种方式,做好咨询服务。完成2012年“CAIA奖”评审工作,本年度“CAIA奖”共评出25项奖项,其中,一等奖6项、二等奖7项、三等奖8项 组织开展仪器评议工作 为企业创新产品进行技术鉴定 开展国产科学仪器应用于示范实验室工作等。  (5)开展全国分析测试技术人员技术能力的培训考核工作。发布技术考核大纲3项,出版技术培训教材4本,累计完成1239人次的辅导考核与发证工作,共涉及21项技术和32向标准。  (6) 以网络建设为依托,推动各项工作。  (7)积极申请和承担国家项目,提高服务水平和能力。完成2009年国家质检总局公益性项目《重点分析仪器性能测试技术标准研制》验收结题 与钢铁研究总院合作完成科技条件工作项目《科学仪器设备创新能力调研》 完成2013年国家质检总局公益项目《重点分析仪器性能测试技术标准研制(Ⅱ)》申报工作 配合北京理化测试中心进行申报北京是财政项目《国产科学仪器应用培训体系建设与示范》,协会承担其中《国产仪器与分析测试行业发展需求分析》任务。  (8)为实施重大科学仪器开发专项提供参考依据。为支撑“国家重大科学仪器设备开发专项”顺利实施,为有关决策提供可靠依据,科技部下达了由中国分析测试协会和钢铁研究总院共同承担的《科学仪器设备创新能力调研》项目,“凝练国家重点支持的科学仪器设备目录”是该项目的重要课题。  展望2013年,协会将重点进行如下工作:努力办好BCEIA 2013 进一步推进全国仪器分析测试标准化技术委员会工作,联合会员单位开展技术交流和标准宣贯工作 根据国家科技创新、社会公共安全等方面对分析测试的需求,举办形式多样的交流会,促进会员单位的合作与发展 组织符合条件的会员单位加入全国分析测试人员培训考核工作,扩大培训力量和覆盖面等。中国工程院院士、中国检验检疫科学研究院庞国芳  会议期间还邀请了中国工程院院士、中国检验检疫科学研究院庞国芳做题为《追踪近20年SCI论文见证世界农药残留检测技术进步》的报告。报告中,庞国芳通过对15个SCI杂志、近20年(1991~2010) 的3505篇食用农产品中农药残留检测技术论文进行统计,对比分析了各国论文总量、样品制备技术、检测技术、质谱检测技术、SCI论文影响力等发展情况。  接着,协会组织部尹碧桃向参会理事介绍了2012年申请入会单位的情况。协会咨询部张经华介绍了CAIA奖的历史及2012年评选情况。副理事长丁辉宣读了2012年“CAIA奖”获奖名单,协会负责人张泽、张玉奎、张渝英、吴波尔、庄乾坤、李红梅为获奖者颁奖。中国分析测试协会副理事长丁辉中国分析测试协会咨询部张经华中国分析测试协会组织部尹碧桃2012年“CAIA奖”颁奖中国分析测试协会新网站启动仪式与会代表合影留念  2012年“中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)”获奖名单
  • 冷冻电镜+清华大学=7篇Cell、Nature、Science
    每天关注Cell、Nature、Science(合称CNS)等顶级期刊是小编的日常工作之一。近两年,小编发现,除了“魔剪”CRISPR,冷冻电镜也是这些期刊的“常客”。中国科学家在这一领域取得的成果是有目共睹的,而清华大学无疑是这一领域的“领军者”之一。“冷冻电镜+清华大学=CNS”这个公式虽有点夸张,但也不是毫无根据。  施一公  该校的施一公院士、颜宁教授是这一领域的知名科学家。最近,两位学者都有新成果发表在CNS上。7月22日,施一公教授研究组在Science杂志就剪接体的结构与机理研究发表两篇长文,题目分别为“Structure of a Yeast Activated Spliceosome at 3.5 A Resolution”和“Structure of a Yeast Catalytic Step I Spliceosome at 3.4 A Resolution”。研究报道了酿酒酵母剪接体激活和剪接反应催化过程中两个重要状态的剪接体复合物近原子分辨率的三维结构,阐明了剪接体的激活和催化机制,从而进一步揭示了前体信使RNA剪接反应的分子机理。  颜宁  颜宁教授在5月、8月和9月相继在Cell、Nature和Science杂志上发表了3篇论文。发表于Cell杂志上的论文(题目:Structural insights into the Niemann-Pick C1 (NPC1)-mediated cholesterol transfer and Ebola infection)中,颜宁研究组与中国疾控中心、中科院微生物所高福院士研究组合作,首次报道了人源胆固醇转运蛋白NPC1的4.4埃分辨率冷冻电镜结构,并探讨了NPC1和NPC2介导细胞内胆固醇转运的分子机制 同时还报道了NPC1与埃博拉病毒GPcl蛋白复合体6.6埃分辨率的冷冻电镜结构,为理解NPC1介导埃博拉病毒入侵的分子机制提供了分子基础。  8月31日,在线发表于Nature杂志上的研究(题目:Structure of the voltage-gated calcium channel Cav1.1 at 3.6 A resolution)中,颜宁研究组报道了首个真核电压门控钙离子通道的近原子分辨率三维结构,为理解具有重要生理和病理功能的电压门控钙离子和钠离子通道的工作机理奠定了基础。  9月22日,颜宁研究组与加拿大卡尔加里大学陈穗荣研究组合作在Science杂志上在线发表标题为 “Structural basis for the gating mechanism of the type 2 ryanodinereceptor RyR2”的研究长文,揭示了目前已知分子量最大的离子通道Ryanodine受体RyR2亚型处于关闭和开放两种状态的三维电镜结构,探讨了RyR2的门控机制。关闭及开放构象的RyR2(图片来源:清华大学医学院)  高宁& 杨茂君  除了上述成果外,清华大学近期还发表了另外两篇基于冷冻电镜的Nature论文。5月25日,该校高宁研究组与合作者在Nature杂志在线发表了题为“Diverse roles of assembly factors revealed by structures of late nuclear pre-60S particles”的研究论文。文章报道了位于酵母细胞核内的一系列组成上和结构上不同的核糖体60S亚基前体复合物的冷冻电镜结构,确定了近20种装配因子在核糖体上的结合位置及其原子结构。该校生命科学学院高宁研究员和美国卡内基梅隆大学John L. Woolford Jr教授是这一研究的共同通讯作者。  9月21日,清华大学研究小组在Nature杂志上发表了最新论文,首次报道了迄今为止分辨率最高的线粒体呼吸链超级复合物—呼吸体的冷冻电镜三维结构。清华大学杨茂君教授和高宁研究员是该研究的共同通讯作者。图注:a,不同侧面呼吸体结构模型及密度。b,复合物I结构模型及密度。(引用自清华大学生命科学学院)  据清华大学生命科学学院报道,呼吸体蛋白分布于线粒体内膜上,是执行呼吸作用的超大分子机器。哺乳动物呼吸体I1III2IV1是由81个蛋白亚基(70种不同蛋白分子)所构成的分子量高达1.7兆道尔顿的膜蛋白超级复合物。该研究中,科学家小组拿到了结构稳定、均一性好的呼吸体超级复合物,同时验证了一系列小分子化合物对呼吸体超级复合物的特异调节作用,为进一步的药物开发奠定了良好的基础。  借助冷冻电镜技术,并利用单颗粒三维重构的方法,研究小组最终获得了整体5.4埃的近原子分辨率结构,其中复合物I和复合物III的分辨率达到3.97埃(图a)。这一目前为止世界上所解析的最大也是最复杂的膜蛋白超级复合物结构为深入理解哺乳动物呼吸链复合物的组织形式、分子机理以及治疗细胞呼吸相关的疾病提供了重要的结构基础。  小编还注意到,在一年前的同一天(2015年9月21日),杨茂君教授、高宁研究员和该校医学院肖百龙研究员研究组合作在Nature杂志上发表了题为“Architecture of the Mammalian Mechanosensitive Piezo1 Channel”的研究论文,首次报道了哺乳动物机械力敏感离子通道Piezo蛋白的高分辨率冷冻电镜结构。  中国内地科学家近年冷冻电镜成果一览  那么,除了清华大学,冷冻电镜在中国其它机构的应用状况如何?它在中国的发展历史是怎样的?有哪些其他科学家发表了代表性的论文?这些问题的答案可以从施一公院士近期发表的题为《Biological cryo-electron microscopy in China》的综述中找到。清华大学王宏伟(Hong-Wei Wang)教授(现任生命科学学院院长)、雷建林(Jianlin Lei)研究员(冷冻电镜平台主管)以及施一公院士是这一综述的共同通讯作者。  点击以下链接可以查看完整综述:  http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/pro.3018/full  文章表示,冷冻电子显微镜(cryo-EM)在结构生物学的发展中越来越重要。目前,中国的生物学冷冻电镜(biological cryo-EM)已进入快速发展阶段。这一综述具体回顾了生物学冷冻电镜在中国的发展历史,汇总了目前的使用情况,讨论了这一技术对生物学研究的影响,并展望了它未来的前景。  该综述列举了近年来(2008-2016)中国内地科研人员发表的多项代表性成果,共计53篇(如下图),解析了冷冻电镜在染色质组织、免疫反应、离子通道、光合作用、核糖体生物起源、RNA代谢和病毒结构等研究中的应用。在结论部分,作者们表示,尽管冷冻电镜在其它国家也在快速、健康的发展,但是中国的增长速度远超过世界平均水平 并且,这一趋势预计会再持续5-10年。  特别备注:本文研究成果具体介绍参考自清华大学生命科学学院、医学院官网多篇报道,综述内容编译自原文。  参考资料:  施一公研究组在《科学》发表背靠背两篇论文 捕获酵母剪接体两个关键工作状态高分辨率电镜结构  清华大学颜宁研究组在《细胞》发表论文报道人源NPC1蛋白结构, 并揭示其介导胆固醇转运和埃博拉病毒入侵的分子机制  高宁研究组《自然》在线发表论文报道酵母核糖体组装前体的高分辨冷冻电镜结构  杨茂君研究组在《自然》发表论文首次报道了线粒体呼吸链超级复合物结构  清华大学医学院颜宁研究组等在《科学》发文揭示心肌钙离子通道RyR2长程门控机制的结构基础  PROTEIN SCIENCE:A family tree of the Chinese electron microscopists  原始出处:  Wei Peng1,2,*, Huaizong Shen1,2,3,*, Jianping Wu1,2,3,*, Wenting Guo4, Xiaojing Pan1,2, Ruiwu Wang4, S. R. Wayne Chen4,?, Nieng Yan1,2,3,Structural basis for the gating mechanism of the type 2 ryanodine receptor RyR2.Science 22 Sep 2016  Jinke Gu,Meng Wu,Runyu Guo,Kaige Yan,Jianlin Lei,Ning Gao & Maojun Yang The architecture of the mammalian respirasome.21 September 2016
  • 成都科林发布成都科林分析AutoTD 20A自动热脱附解析仪新品
    AutoTD20A 热脱附-解吸仪技术参数一、技术要求:*1、运行模式:二级解吸(一级解吸到冷阱聚焦后再由冷阱快速二级解吸)。2、样品管活化功能,采用国际标准样品管。*3、一级分流和二级分流功能。4、吸附聚焦方式 定点聚焦。*5、解吸方式:反吹解吸、一级360℃加热解吸、冷阱二级热气流瞬时解吸6、自动泄漏测试 7、一键式操控自动完成分析*8、触摸屏操作、密码保护,可保存5个方法。9、具有通用的接口,可与任何气相色谱连接。10、显示中英文可选。11、故障报警、自诊断功能。二、技术参数*1、样品容量:20管2、一级脱附:温度范围:50-390℃,步长为1.0℃脱附时间:1.0-999min,步长为:0.1min3、二级脱附:冷阱低温设定范围:-40℃—50℃,增量1.0℃, 采用电子制冷方式,无须液体制冷剂高温设定范围:50℃-400℃,增量1.0℃.*4、加热速率:热气流真实瞬时解吸5、样品传输:传输线 1.2米,传输温度 250℃三、性能参数半峰宽3S 解吸率98%(乙酸乙酯0.1ul 分流100*100)创新点:1.与同类产品比,AutoTD 20A在一级解析时创新性地使用360度柱面加热技术,这使得样品管与加热器可以直接贴合,一级解析的速度更快、效率也更高。2.AutoTD 20A在二级解析时使用发明专利“热气流瞬时解析技术”,冷阱解析速度更快,样品进入气相色速度更快,待测物峰形更尖锐,仪器灵敏度更高,尤其是对低沸点组分的分离度也更好。3.AutoTD 20A有着高度的自动化,可自动对样品管脱帽带帽,自动泄露测试,自动水汽吹扫,且具有远程控制功能。4. 与现有产品相比,AutoTD 20A设计了20个样品位,价格更低,适合样品量比较少的客户。成都科林分析AutoTD 20A自动热脱附解析仪
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制